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Modulare Anlagen Warum Industrie 4.0 und Modularisierung Chancen für die Wasserwirtschaft bieten

Autor / Redakteur: Dr.-Ing. Eckhard Roos* / Dr. Jörg Kempf

Welche Voraussetzungen müssen Anlagenbauer und Hersteller von Automatisierungstechnik erfüllen, wenn sie den Anforderungen an volatile Märkte, ein verkürztes Time-To-Market oder die schnelle Anpassung an Produktionskapazitäten erfüllen wollen? Antworten darauf geben modulare Anlagen, für die nun ein entsprechendes Automatisierungskonzept zusammen mit einem global agierenden OEM im Bereich der Wasseraufbereitung erarbeitet wurde.

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Numbering-up statt Scale-up heißt es ab sofort in der Wasserbranche – Festo hat hierfür die passende Automatisierung entwickelt. Dies erfordert auch neue Bedienkonzepte.
Numbering-up statt Scale-up heißt es ab sofort in der Wasserbranche – Festo hat hierfür die passende Automatisierung entwickelt. Dies erfordert auch neue Bedienkonzepte.
(Bilder: Festo; © Chepko Danil, © blackzheep, © Giuseppe Porzani/Fotolia.com, [M] GötzelHorn)

Der Wandel der Produktionswelt, der derzeit intensiv unter dem Stichwort Industrie 4.0 diskutiert wird, ist schon heute in unserem täglichen Leben deutlich spürbar. Individualisierte Produkte im Konsumgüterbereich sind nichts außergewöhnliches und zeigen, dass die Vernetzung der Produktion über entsprechende Logistikketten bis zum Endverbraucher möglich ist. Oftmals wird in Bezug auf individualisierte Produkte von der Losgröße 1 als Anforderung an zukünftige Produktionen gesprochen.

Sind jedoch Prozesse und Informationsstrukturen aus dem Industrie 4.0 der Fertigungsindustrie auch relevant für die Wasserwirtschaft? Im Gegensatz zum Charakter einer diskreten Fertigung und deren Anforderungen an Flexibilität sind in der Wasserwirtschaft stärker kontinuierliche Prozesse zu realisieren.

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Handlungsfelder für die Wasserwirtschaft

Im Wesentlichen lassen sich drei Handlungsfelder von Industrie 4.0 in der Wasserwirtschaft identifizieren.

  • Die horizontale Integration von Wertschöpfungsnetzwerken mit den Themen: Aufbau von Kooperationen und Nutzung neuer Geschäftsmodelle; Verfügbarkeit von Informationen über Wertschöpfungsnetzwerke hinweg; sowie Life Cycle Cost-Orientierung und Service-Modelle.
  • Die vertikale Integration und vernetzte Produktionssysteme mit den Themen: Vernetzung von Modulen, Maschinen und Logistik; agile und vielfältige IT-Systemlandschaft.
  • Durchgängiges Engineering in der Wertschöpfungskette mit den Themen: Nutzen von Engineering-Ergebnissen anderer Beteiligter; Upgrade-Fähigkeit von Systemen über den Lebenszyklus; sowie mehr Interoperabilität/Austauschbarkeit von realen und digitalen Komponenten.

Verschiedene Anwendungen zeigen, dass vertikale Integration und Vernetzung über Wertschöpfungsketten bereits in der Vergangenheit realisiert wurden. Ein Vergleich der heute verfügbaren Funktionalitäten und des Komforts im industriellen versus Konsumgüterbereich verdeutlicht aber, dass in den industriellen Anwendungen noch ein erhebliches Potenzial zur Verbesserung vorhanden ist.

Diese Verbesserungen werden evolutionär erschlossen werden, da in Industrien zusätzliche Anforderungen der Anwender zu berücksichtigen sind, z.B. Investitionsschutz bei Neuanlagen, Aspekte der Safety und der Security. Anlagensicherheit und Schutz vor unbefugtem Eindringen in Automatisierungssysteme müssen gegeben sein, um eine Akzeptanz von Betreibern für neue Technologien zu erreichen.

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