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By Uwe Bracht, Dieter Geckler, Sigrid Wenzel

Seit Jahren wächst das Interesse der produzierenden Industrie an dem Konzept der Digitalen Fabrik (DF) und ihrer Umsetzung. Für viele Un­ter­nehmen stellt die DF bereits eine cutting edge Lösung zur Be­schleun­ig­ung ihrer Produkt- und Produktions­ent­ste­hungs­prozesse dar. Die Autoren beschreiben die Grundlagen für den Ein­satz digitaler Planungsmethoden im Rahmen des Ge­samtkonzeptes der DF. Dabei liegt der Fokus des Buches auf der früh­zeitigen und mit allen Unter­nehmensprozessen ab­ge­stimmten Pro­duktions­pla­nung und der Fabrikgestaltung. Die relevanten Prozesse mit ihren entsprechenden Mo­dellen, Me­tho­den und Werkzeugen werden um­fassend er­läutert. Dies beinhaltet auch ausführliche Hinweise zum Daten­ma­na­ge­ment und zur System­architektur. Besonders wird auf die Einführung der DF und ihre be­glei­ten­den organisatorischen Maß­nah­men einge­gangen. Bei­spiele aus den Bereichen Automobilbau, Ma­schi­nen­bau, Luft- und Raumfahrt sowie Schiff- und An­lagen­bau ver­an­schau­lichen die Digitale Fabrik und ihre Umsetzung.

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Die Unternehmen möchten einerseits möglichst schnell neue und innovative Produkte auf den Markt bringen, wobei jedoch andererseits der Prozess der Markteinführung nicht selten durch den erstmaligen Einsatz innovativer Fertigungstechnologien verzögert wird. “ (Spur 2001c) Stellvertretend für verschiedene Fertigungsprozesse sollen im Folgenden am Beispiel des „Digitalen Prozessmusters“ die Potenziale der Digitalen Fabrik für die Gestaltung neuer Fertigungen aufgezeigt werden. Diese ermöglichen nicht nur die Planung und Absicherung bekannter Prozesse, sondern sie dienen auch der Erprobung neuer, unbekannter Verfahren.

Im Folgenden soll dies an einem Beispiel aus der Automobilindustrie vorgestellt werden (Abb. 13). Abb. 13 Ergonomieuntersuchung am Beispiel einer Bremsseilmontage im Pkw Das Beispiel zeigt die Montage des Bremsseils in einem Pkw. Die Ergonomieuntersuchungen beschränkten sich in diesem Fall auf zwei verschiedene Szenarien – den Einbau mit und ohne Werkzeug. Anhand der 3D-Geometrien des Einbauraums sowie eines digitalen Modells der menschlichen Hand wurden die beiden Szenarien digital erprobt (Walter 2002).

Der steigende Aufwand durch die Umwandlung der Daten vom Kunden steht einer gesteigerten Effizienz durch die Standardisierung der eigenen Planung und Konstruktion gegenüber (Fedrowitz 2007). 3 Schiffbau Neben dem Automobil- und Maschinenbau hat die Digitale Fabrik auch beim Schiffbau Fuß gefasst, obwohl dort in der Regel nur Kleinserien oder gar Einzelprodukte hergestellt werden. Weiterhin sind durch die langen Fertigungszeiten auf einer Werft immer nur sehr wenige Schiffe gleichzeitig im Bau. Die Fertigung eines Schiffes erfolgt in der Regel segmentweise, dazu wird zunächst die Hülle aus Einzelteilen zusammengeschweißt.

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