3D-Druck-Service

Produktion von Stückgröße Eins rund um den Globus

Von Christian Raum · 2019

Die Serienfertigung wird den Kundenwünschen nicht mehr gerecht. Denn in Zukunft werden die Kunden bei ihren Lieferanten klar wahrnehmbare Leistungs- und Alleinstellungsmerkmale fordern, die sie von ihrem jeweiligen Business Case ableiten. Produktionsunternehmen werden sich in Entwicklung und Vertrieb, Fertigung und Wartung neu aufstellen.

3D-Drucker stellt ein Produkt her.
3D-Drucker als Endgeräte von IoT-Netzwerken ergeben ganz neue Möglichkeiten. Foto: iStock/kynny

Der 3D-Druck ist in Schlüsselindustrien von vielen unbemerkt zu einer entscheidenden Produktionsmethode herangereift. Und während viele 3D-Drucker für die Werkzeuge von kauzigen Hobbybastlern halten, die im Keller Häuser oder Figuren für ihre Modelleisenbahnen produzieren, verändert die Technik das Denken und Handeln in den Unternehmen.

Denn die Drucker werden häufig als Endgeräte von IoT-Netzwerken eingesetzt, die ihre Besitzer bei deren Business Case unterstützen. Der Schlüssel hierzu ist, dass digital gespeicherte Produkte, Bauteile von Fahrzeugen oder auch Komponenten eines Flugzeugtriebwerkes direkt in den Datenbanken oder Anwendungen aufgerufen und zum Drucken geschickt werden. 

KI steuert 3D-Drucker

Eine automatisierte künstliche Intelligenz erkennt, in welcher Region der Erde welche Teile in welcher Stückzahl benötigt werden. Sie schickt dann den Produktionsauftrag direkt in die Maschine. Hierfür beobachten Sensoren und Techniker die kritischen Teile etwa eines Flugzeugtriebwerkes. Ihre Analysen und Diagnosen speichern sie detailliert in riesigen Datenbanken. Aus denen wiederum generieren KI-Systeme ständig Statusberichte über die Sicherheit und die Einsatzfähigkeit der Komponenten. Sehen sie die bei einer Komponente in Frage gestellt, reagieren sie unmittelbar. Nach einer Risikokalkulation wird der Austausch beschlossen – und die Intelligenz in dem Netzwerk stößt die wichtigsten Prozesse an.

Quelle: VDE, 2019

Ein Flugzeug auf dem Weg über den Atlantik könnte betroffen sein: Eine Komponente des Triebwerks weist Verschleißspuren auf, die KI-Systeme legen einen Wartungstermin fest. In den Datenbanken findet das IT-System die Information, dass die betroffene Komponente mit 3D-Druck neu produziert werden kann. Ein Abgleich mit einem anderen System zeigt, dass sich in der Wartungshalle des angesteuerten Flughafens ein 3D-Drucker befindet, der das betreffende Teil produzieren kann.

3D-Druck-Service: Business Case entscheidet

Das KI-System schickt die Produktdaten des Bauteils an den Drucker am Zielflughafen. Ohne Rücksicht auf Handelsschranken oder Importzölle wird sich von diesem Moment an das benötigte Bauteil in der Wartungshalle materialisieren und anschließend im Flugzeug ausgetauscht. Selbstverständlich muss das Management hierfür die Automatisierung umsetzen, Mitarbeiter schulen, die Fachabteilungen vernetzen, Kultur und Prinzip der Organisation neu denken. 

Doch – der entscheidende Haken bei der Sache ist, dass wenige Kunden bereit sind, den Preis für individuell gefertigte Produkte zu zahlen. Hier ist eine Kosten-Nutzen-Kalkulation entscheidend, die vor allem in kostenintensiven Schlüssel- und Hightech-Industrien einen klaren Business Case für den 3D-Druck
untermauert.

Quellen:
3D-Druck-Standort Deutschland: Agenda zur Stärkung des produzierenden Gewerbes in Deutschland.
IBM: The Manufacturing Side of Digital Transformation: Smart Factories
BDLI: 3D-Druck geht in Serie

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