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Forschungsprojekt KMU-innovativ

Von der werkstattorientierten
Schaltschrankmontage zum 
Cyber-Physischen Produktionssystem 
im smarten Wertschöpfungsnetzwerk

PROJEKTBESCHREIBUNG UND -HINTERGRUND

Im Zuge des Wandels zu immer kürzeren Produktlebenszyklen, schnelleren Lieferzeiten sowie einer Diversifizierung des Produktspektrums unterliegen vor allem die Konstruktion und Produktion von Maschinen und Anlagen einer zunehmenden Komplexität und Individualisierung. Als elementare Bestandteile sind insbesondere die Schaltschränke der Maschinen und Anlagen diesen Anforderungen ausgesetzt.  

Gleichzeitig weist der Schaltschrankbau aufgrund der hohen Produktvarianz überwiegend manuelle Montageprozesse auf. Die seit Jahrzehnten werkstattorientierten Abläufe der KMU-geprägten Branche haben im hohen Maße bis heute bestand. Bei der Planung und Konstruktion von Schaltschränken werden unterschiedliche Planungswerkzeuge genutzt. Entlang der Wertschöpfungskette entstehen so Systembrüche. Weiterhin liegen im letzten Schritt der Wertschöpfung – der Montage und Bestückung des Schaltschrankes – zumeist Informationen in Papierform vor. Aus der Historie heraus kann die Dokumentation beispielsweise nur aus einem schematischen Stromlaufplan ohne weitere Montagevorgaben bestehen. So entstehen hohe Freiheitsgrade bei dem Aufbau des Schaltschranks. Diese sehr flexiblen aber häufig wenig standardisierten Prozesse mit einer geringen Datendurchgängigkeit müssen weiterentwickelt werden.  

Hohe Lohnkostenanteile entlang des Herstellungsprozesses bedeuten insbesondere in Deutschland eine große Herausforderung. Einer vermehrten Verlagerung der Produktion in Niedriglohnländer kann mit einer höheren Produktivität durch effizientere Prozesse entgegengewirkt werden.