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Künstliche Intelligenz Produktionskosten in KMU einsparen mittels KI
27.02.2020 16:57:54
Die SCHORISCH Stahlbau Magis GmbH hat mithilfe Künstlicher Intelligenz ihre Produktionskosten signifikant erhöht und ihre Reparaturkosten um ca. 1/3 gesenkt. Möglich wurde die Optimierung durch Künstliche Intelligenz. Das Stahlbau-Unternehmen ließ dafür eine Box mit einem Mikrocomputer von seiner Schwesterfirma SCHORISCH Elektronik GmbH entwickeln. Aufgrund der erstaunlichen Ergebnisse der Box bietet die SCHORISCH Elektronik die Optimierung mittels KI daher nun standardmäßig für Sonder- und Serienfertiger an.

Die Geschäfte der SCHORISCH Stahlbau Magis, einem Stahlbauunternehmen im brandenburgischen Karstädt, laufen seit Jahren gut. Die größte Herausforderung in Zeiten des Fachkräftemangels liegt daher in der zügigen Abarbeitung der Aufträge, um die Fülle von Auftragsanfragen zu bewältigen. Da also die Personal-Ressourcen nicht kurzfristig erhöht werden können, dachte man über alternative Wege zur Produktions-Optimierung nach. Da es in nahezu allen fertigenden Unternehmen großes Potenzial gibt, Leerzeiten und Downtime in der Fertigung zu verringern, sahen die Karstädter hier ihre Chance! Die Stahlbauer beschrieben ihre Herausforderung innerhalb der Unternehmensgruppe, der auch die SCHORISCH Elektronik im norddeutschen Wentorf bei Hamburg angehört, und machten sich deren Know-how in puncto Digitalisierung zu nütze. Gemeinsam beschlossen die beiden Schwesterfirmen ein Pilotprojekt namens SCHORISCH1920.io. Ziel des Projekts: Mithilfe Künstlicher Intelligenz die Dimensionierung und den Betriebszustand der Schweißanlage der SCHORISCH Stahlbau Magis zu errechnen, Kosten zu sparen und vor allem: Kapazitäten für weitere Aufträge zu schaffen.

Die Elektronik-Ingenieure entwickelten daraufhin eine Box, die sich an Maschinen und Anlagen anschließen lässt, deren Daten erfasst und in einer Cloud zusammenführt. Daraus erstellt das System Nutzungsprofile und zeigt erste Lücken und Spitzen in den Arbeitsabläufen auf. Doch auch das Benutzerverhalten wird erfasst und analysiert; genauso wie Wartungs- und Reparaturdaten. Der entscheidende Schritt kommt jedoch nach dem Sammeln und Analysieren der Daten: Das System fängt an zu lernen. Es wertet die Daten aus und errechnet, wie ein idealer Betriebszustand und eine ideale Auslastung aussehen könnten. Dabei werden Optimierungspotenziale aufgezeigt, wie z. B. Ressourcen, die sinnvoller eingesetzt werden können, und Handlungsbedarf bei Produktions-Verzögerungen. Aber auch zukünftige Schäden werden aufgrund der vorhandenen Wartungs- und Reparaturdaten prognostiziert und selbstständig vorbeugende, sinnvollere Wartungstermine vorgeschlagen.

Über die Ergebnisse des SCHORISCH1920.io-Projekts staunten die Stahlbauer nicht schlecht: So zeigte sich z. B., dass die sogenannten „Edelschweißer“, d. h. das Premium-Segment der Magis-Linie, nur 42 % ihrer Arbeitszeit für das Schweißen verwendeten. Das Erstaunlichste: Die Ursachen dafür waren teils ganz simpler Natur: zu kurze Verlängerungskabel, nicht optimal aufbereitete Vorlagen etc. Also alles Punkte, über deren Abschaffung sich nicht nur der Fertigungsleiter freut, sondern vor allem auch der Mitarbeiter. Und die im Verhältnis zum Einsparungspotenzial nur einen Bruchteil kosten.

Nachdem die Ursachen erkannt und die Auslöser beseitigt waren, konnten die Schweißer ihre produktive Zeit um 5 % steigern. „Was sich so lapidar anhört, macht in Summe 60.000,- € Mehrkapazität im Jahr aus“, freut sich Detlef Möhr, Geschäftsführer der Magis. „Und das war nicht alles: Dank der Temperaturmessungen und -auswertungen können wir notwendige Wartungen jetzt früher erkennen und konnten damit die Reparaturkosten um ein Drittel senken! Heute steuern wir sogar Lüftungsanlagen und Lichtprofile in den Fertigungshallen auf diese Weise. Kleine Details können eben in der Summe viel ausmachen.“

Der durchschlagende Erfolg der zunächst als Pilotprojekt angedachten Idee sprach sich schnell herum: Ende letzten Jahres klopften sowohl der Wirtschaftsbeirat Stormarn der Industrie- und Handelskammer Schleswig-Holstein als auch wenig später der Wirtschaftssenat aus Berlin bei der Wentorfer SCHORISCH Elektronik GmbH an und wollten wissen, wie sich das Industrie 4.0-Projekt als KMU-Konzept weiterdenken lässt. Der Wirtschaftssenat stuft KI als existenziell wichtig für die Zukunft des Mittelstandes ein und hat eine eigene Kommission „Digitale Zukunft“ ins Leben gerufen.

Die Bedeutung des KI-Projekts erläutert Emil Schlumberger, Geschäftsführer der SCHORISCH Elektronik GmbH, wie folgt: „Das SCHORISCH1920.io-Konzept ist keine reine Datenanalyse, sondern führt zu einem konkreten Handlungskonzept. Und das ist es, was es für KMU so wertvoll macht. Bisherige am Markt verfügbare Tools sind aufwendig, langwierig und teuer und daher nur für große Unternehmen geeignet. Aber gerade der Mittelstand kann von KI profitieren! Wo immer Daten von Geräten, Maschinen und Anlagen ausgewertet werden können (Internet of Things – kurz IoT), entsteht ein Wettbewerbs-Vorteil – gerade für KMU“, ist sich Emil Schlumberger sicher.

Hintergrundinformationen
Die SCHORISCH1920.io-Box sammelt Maschinen- und Anlagendaten in einer Cloud (so z. B. Stromstärke, Temperatur, Auslastung etc.). Daraus erstellt die Box Nutzungsprofile, die sie über einen definierten Zeitraum ständig aktualisiert. Zudem wird das Benutzerverhalten erfasst. Diese Daten werden in Korrelation zueinander gesetzt. Außerdem wertet das Gerät Wartungs- und Reparaturdaten aus. Daraus lernt das System und errechnet, wie der ideale Betriebszustand aussehen könnte und wann eine Wartung durchgeführt werden sollte, um Schäden zu vermeiden. Mit der Dienstleistung, die unter dem gleichen Namen erhältlich ist, bietet die SCHORISCH Elektronik eine Beratung, Workshops, die Datenmessung, Interpretation und Optimierungsvorschläge an. So haben auch mittelständische Unternehmen die Möglichkeit, ihre Produktion zu digitalisieren und Kosten einzusparen.


Firmenprofil
Die SCHORISCH Elektronik GmbH ist ein Elektronik-Fertigungsdienstleister und seit mehr als 40 Jahren für international agierende Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau tätig. Der Name SCHORISCH Elektronik GmbH steht für den Gerätebau sowie für die Elektronikfertigung. Das Unternehmen entwickelt und fertigt sowohl einzelne Bauteile als auch komplexe Baugruppen für Großserien und bietet seinen Kunden eine hohe Fertigungstiefe.

Zudem bietet der SCHORISCH Gruppe gehörende Betrieb kundenspezifische Prüfaufbauten inkl. Funktionstest an, die z. B. Isolations- und Hochspannungstests bis 5 kV beinhalten können. Durch den Werkzeugbau im eigenen Haus können die Tests schnell umgesetzt werden und ersparen dem Kunden teure Setupkosten und wertvolle Zeit.

Im Bereich der EMS-Lösungen bietet der Elektronik-Spezialist die SMD-Bestückung für Seriengrößen von 1 – 100.000 Stück p. a., die klimatisierte SMD-Bestückung ab 0201 (µBGA, QFP, PLCC), die AOI-Prüfung und bleifreies und verbleites Dampfphasenlöten. Im Bereich der THT-Bestückung (manuelle Bestückung von bedrahteten Bauteilen, elektronischen Baugruppen) werden verbleites und bleifreies Wellenlöten unter Schutzatmosphäre angeboten.

Dank speziell geschulter Mitarbeiter sowie des modernen Anlagenparks bietet das Unternehmen auch Fertigungsleistungen für Produkte an, die für den Explosionsschutz ausgelegt sind; so z. B. ATEX-konformen Verguss, kundenspezifisches Coating, die Lackierung und individuelle Vergussmassen nach Kundenvorgabe.

Digitalisierung und Industrie 4.0 sind mittlerweile ein fester Bestandteil im Angebotsportfolio. Daher ist die SCHORISC Elektronik GmbH auch im Bereich 3D-Druck, aber auch der Künstlichen Intelligenz (KI) tätig und bietet elektronische Helfer an, die die Reparatur-Kosten deutlich senken und die Produktionskapazitäten steigern können. Dazu gehören auch MRK (Mensch-Roboter-Kollaboration) und Teilautomatisierungen. Ziel des Unternehmens ist es, die Produkte und Produktionsabläufe seiner Kunden zu optimieren, um deren Wertschöpfung weiter zu erhöhen.


SCHORISCH Elektronik GmbH
Emil Schlumberger
Stöckenhoop 6
21465 Wentorf
Telefon: +49 (0) 40 727 57 233
Telefax: +49 (0) 40 727 57 333
info@schorisch.de
www.schorisch-elektronik.de

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Bergedorfer Schloßstraße 15
21029 Hamburg
Tel: 0 40/60 53 55 07
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veröffentlicht von Nicole Wünsch


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