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Operational Excellence
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Automatisierungstrends 2024: OMRON Europe verrät sechs Insider-Prognosen

Veröffentlicht am 13. Dezember 2023 in Operational Excellence

Fachkräftemangel, Ukraine-Krieg, Nahost-Konflikt, Klimawandel, Inflation und vieles mehr: Die Zahl negativer Schlagzeilen scheint nicht abzuebben. Derartige Entwicklungen erhöhen gleichzeitig das Risiko weiterer geopolitischer und wirtschaftlicher Herausforderungen. Industrieunternehmen reagieren, indem sie ihre Geschäftsmodelle widerstandsfähiger und flexibler machen und ihre weltweiten Lieferketten und Partnerschaften überdenken. Zeitgleich wächst der Druck, Rahmenbedingungen für die Berücksichtigung von Umwelt-, Nachhaltigkeits- und Sozialfragen (Environmental, Social, Governance, ESG) in die betriebliche Entscheidungsfindung einzubeziehen. KI, Data Science, digitale Zwillinge sowie Sensor-, Kontroll- und Bildverarbeitungstechnologien spielen bei der Entwicklung von Automatisierungs- und Steuerungslösungen, die die Fertigungsindustrie unterstützen, eine zentrale Rolle. In diesem Zusammenhang erläutert OMRON Europe die sechs wichtigsten Trends, die die industrielle Automatisierung im Jahr 2024 und darüber hinaus beeinflussen werden.

Trend 1: Lokale Fertigung für lokale Anforderungen

Die teilweise dramatischen Lieferengpässe der jüngsten Vergangenheit haben die Fragilität internationaler Supply Chains offenbart und viele Hersteller dazu veranlasst, lange, komplexe Lieferketten und eine ausgelagerte Produktion in Frage zu stellen. Folglich setzen Unternehmen vermehrt auf lokale Fertigung, um sich gegen künftige Risiken abzusichern und die Entfernung zum Kunden zu verringern. Hersteller wollen diesen Strategiewechsel mit grenzüberschreitender Unterstützung ihrer Automatisierungspartner umsetzen. Sie wünschen sich anpassbare, universelle Lösungen, die sich in verschiedenen Regionen nutzen lassen. Außerdem steht eine standardisierte Fertigung hoch im Kurs, damit Kunden unabhängig vom Herstellungsort stets das gleiche Produkt erhalten. Hierfür werden hohe Investitionen in Innovationen, ein gemeinsames, grenzüberschreitendes Design- und Entwicklungskonzept und ein starkes Netzwerk an Systemintegratoren benötigt.

Trend 2: Customer Experience wird immer wichtiger

Die teilweise dramatischen Lieferengpässe der jüngsten Vergangenheit haben die Fragilität internationaler Supply Chains offenbart und viele Hersteller dazu veranlasst, lange, komplexe Lieferketten und eine ausgelagerte Produktion in Frage zu stellen. Folglich setzen Unternehmen vermehrt auf lokale Fertigung, um sich gegen künftige Risiken abzusichern und die Entfernung zum Kunden zu verringern. Hersteller wollen diesen Strategiewechsel mit grenzüberschreitender Unterstützung ihrer Automatisierungspartner umsetzen. Sie wünschen sich anpassbare, universelle Lösungen, die sich in verschiedenen Regionen nutzen lassen. Außerdem steht eine standardisierte Fertigung hoch im Kurs, damit Kunden unabhängig vom Herstellungsort stets das gleiche Produkt erhalten. Hierfür werden hohe Investitionen in Innovationen, ein gemeinsames, grenzüberschreitendes Design- und Entwicklungskonzept und ein starkes Netzwerk an Systemintegratoren benötigt.

Trend 3: Verbindung von OT und IT zur Kostenoptimierung der flexiblen Fertigung

Die seit einigen Jahren stattfindende Umstellung auf eine flexible Fertigung gewinnt an Dynamik und entwickelt sich zu einem Konzept, das es Herstellern ermöglicht, sich bei Bedarf schnell anzupassen. Die HMLV-Fertigung (High-Mix-Low-Volume) hat ein neues Niveau der Personalisierung erreicht – vor allem in der Pharmaindustrie – und flexible Arbeitsabläufe, die nahtlos zwischen verschiedenen Produkten wechseln können, prägen die lokalisierte Produktion. Die größte Herausforderung bei der flexiblen Fertigung besteht jedoch darin, sie finanziell tragfähig zu machen. OMRON sagt, dass die Verbindung von Operational Technology (OT) mit Information Technology (IT) der Schlüssel sei, um Fertigungskosten zu optimieren. Digitale Zwillinge werden sich in diesem Zusammenhang ab 2024 durchsetzen. Mithilfe eines Digital-Twin-Ansatzes können Unternehmen ihre Produktion neugestalten und Änderungen in einer virtuellen Umgebung testen. Dies verkürzt nicht nur die Entwicklungszeit, sondern mindert auch Risiken und optimiert Projektkosten.

„Digitale Zwillinge werden die flexible Fertigung transformieren und prägen. Sie werden heute bereits in der Industrieautomatisierung eingesetzt, und wir erwarten, dass sie sich ab 2024 durchsetzen werden. Deshalb erweitern wir aktuell unsere Software- und Simulationsfähigkeiten und schmieden Allianzen, um OT-IT-Synergien zu nutzen“, sagt Fernando Colás.

Trend 4: Datenanalyse als Basis nachhaltigkeitsfokussierter Entscheidungen

Neben dem Einsatz von Virtual Reality zur Kostenoptimierung werden Hersteller 2024 und darüber hinaus zunehmend auf die Überwachung und Kontrolle von Maschinen in der realen Welt setzen, um flexible, lokalisierte Fertigungsabläufe effizienter und nachhaltiger zu gestalten. Unternehmen aller Branchen wollen den Rohstoff- und Energieverbrauch senken und suchen bei ihren Automatisierungsanbietern nach Antworten. Im Fertigungsumfeld kann die Datenerfassung und -analyse in Verbindung mit leistungsstarken Steuerungssystemen zu Verbesserungen führen. Um hierbei zu unterstützen, hat OMRON i-BELT entwickelt, einen Service, der die Prinzipien des Internets der Dinge (IoT) und der Datenanalyse nutzt, um die Effizienz von Automatisierungssystemen zu verbessern.

Trend 5: Verstärkte Sicherheitsbestrebungen treiben automatisierte Inspektion an

Eine weitere Herausforderung, die mit der flexiblen Fertigung einhergeht, ist die Einhaltung von Sicherheits- und Qualitätsstandards. Denn je mehr Variablen es im Produktionsmix gibt, umso größer ist das Potenzial für Fehler und Probleme. In einer Welt, in der Marken zunehmend einer öffentlichen Prüfung unterzogen werden und der Ruf eines Unternehmens in kürzester Zeit zerstört werden kann, nehmen Firmen das Thema Sicherheit ernster denn je. Dies treibt die Entwicklung automatisierter, KI-gestützter Inspektionssysteme voran, die die Sicherheit, Integrität und Qualität jedes einzelnen Produkts gewährleisten – selbst bei Losgröße eins.

Trend 6: „KI at the edge” und darüber hinaus

Im Alltag mag die Allmacht der Künstlichen intelligenz als Bedrohung empfunden werden, doch im Bereich der industriellen Automatisierung stellt sie eine riesige – und noch weitgehend ungenutzte – Chance zur kontinuierlichen Verbesserung der Systemleistung dar. „OMRON setzt KI in Robotik, Steuerungen und Bildverarbeitungssystemen ein. Wir nutzen sie, um sehr kleine Defekte in spiegelnden Oberflächen zu identifizieren oder um Staus in Verpackungsmaschinen zu erkennen. Unser Aufgabenbereich für KI sind Produktionsabläufe, und wir werden ihren Einsatz in diesem Umfeld weiter erforschen und vorantreiben“, sagt Colás und fügt hinzu, dass die nächste Aufgabe der KI darin bestehe, verbesserte Konnektivität zwischen diesen und anderen Fertigungssystemen zu erreichen und Erkenntnisse sowie Muster aufzudecken, die für den Menschen nicht offensichtlich sind. So ließe sich die Produktivität abermals steigern.

In den kommenden Jahren wird der Übergang zu einem neuen Paradigma der vollständig flexiblen Fertigung vorherrschen und die Richtung von Automatisierungsentwicklungen bestimmen. Unternehmen werden so in die Lage versetzt, aktuelle und künftige Supply Chain-Herausforderungen anzugehen und gleichzeitig die Anforderungen der Kunden zu erfüllen. Parallel dazu werden wir die Entwicklung einer autonomeren Fertigung erleben, die Qualität, Sicherheit und Nachhaltigkeit in den Vordergrund stellt.

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  • Fernando Colás

    Fernando Colás

    CEO of OMRON's Industrial Automation Business Unit (IAB) Europe