Integrierte Produktionstechnologien - Anforderungen an Maschine, Werkzeug und Prozess

An Beispielen und Zukunftskonzepten wird gezeigt, mit welchen Maßnahmen und Methoden die Produktionswirtschaftlichkeit erhöht werden kann. Betrachtet werden die Bereiche Mensch, Maschine, Werkzeug und Prozess. Die Zukunftsszenarien bekannter Werkzeugmaschinenhersteller und Arbeiten an Hochschulen lassen für die Werkzeugmaschine der Zukunft folgende Entwicklungslinien erkennen: hochleistungsfähige Werkzeuge und adaptierbare Werkzeugsysteme, Integration von Wissen und Modellen zum schnellen Einrichtungen von Prozessen bei neuen Aufgaben und zur Optimierung laufender Arbeiten, Integration unterschiedlicher Bearbeitungsaufgaben auf einer Maschinenplattform, Modelle für die Wechselwirkungen zwischen Werkzeug, Prozess und Maschine, hochleistungsfähige Spindelsysteme. Vordringlich gearbeitet wird am Schließen der Simulationskette vom Prozess über das Werkzeug bis zur Maschine, wobei der Einfluss von Abweichungen beim Übergang von der CAD-in die CAM-Welt zunehmend berücksichtigt werden. Bei der Integration von Prozessen sind die wesentlichen Herausforderungen die Kombination von Fräs- und Laserprozessen, die Integration einer Roboterkinematik in ein Bearbeitungszentrum, die Synchronisation der Verfahrwege von Maschine und Roboter und die Integration angepasster Prozesstechnologie. Es ergeben sich damit beispielsweise neue Möglichkeiten zum Aufbringen von Verschleißschutzschichten und zur Präzisionsbearbeitung in einer Aufspannung. In Hochlohnländern sind, obgleich die öffentliche Diskussion manchmal anderes vermuten lässt, die grundsätzlichen Voraussetzungen gut. An vielen Beispielen zeigt sich, dass Produktionen aus Niedriglohnländern wieder zurückgeführt werden. Dabei spielen die Flexibilität der Produktionsanlagen und die Qualität der gefertigten Teile sowie das Wissen um die Führung von Prozessen und der Ausbildungsstand der Mitarbeiter eine entscheidende Rolle. In diesem Umfeld besitzt Deutschland hervorragende Möglichkeiten, produzierende Wertschöpfung zu gestalten.