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Sustainable Manufacturing

Innovative Automatisierungsansätze forcieren Erfolg der europäischen E-Mobilität

Veröffentlicht am 2021-09-20 09:12:44 UTC in Sustainable Manufacturing

Nachhaltige und effiziente Batterie- und Automobilproduktion erfordern innovative Ansätze und Technologien. OMRON gibt fünf Tipps für eine zukunftsstarke Batterie- und Automobilindustrie.

Der E-Mobilität gehört die Zukunft – das steht für Experten und Hersteller mittlerweile außer Frage. Zentrales Element dieser Entwicklung sind Batterien und ihre Herstellung. Der weltweite Markt für Lithium-Ionen-Batterien soll in diesem Zusammenhang von 44,2 Milliarden US-Dollar (2020) auf 94,4 Milliarden Dollar (2025) wachsen. Neben der Unterhaltungselektronik, Forschung und Entwicklung sorgen eine steigende Nachfrage nach Plug-In-Fahrzeugen sowie die zunehmende Automatisierung der Industrie nebst einem steigenden Bedarf an intelligenten Geräten für einen hohen Batteriebedarf. Die Transformation der Automotive-Branche vom Verbrennungsmotor hin zu Batterie- oder wasserstoffbetriebene Brennstoffzellen stellt Unternehmen derzeit vor immense Herausforderungen. Hinzukommen durch die Corona-Pandemie verstärkte Umsatzrückgänge, immer strengere Abgasvorschriften, ein Ruf nach mehr Digitalisierung und Nachhaltigkeit, veränderte Verbraucherbedarfe und Fachkräftemangel. OMRON will Unternehmen der Branche unterstützen, effizienter und nachhaltiger zu werden. Im Fokus stehen innovative Fertigungslinien und Automatisierungstechnologien, die helfen, Wettbewerbsvorteile zu sichern und „grüner“ zu agieren.
Hinzukommen durch die Corona-Pandemie verstärkte Umsatzrückgänge, immer strengere Abgasvorschriften, ein Ruf nach mehr Digitalisierung und Nachhaltigkeit, veränderte Verbraucherbedarfe und Fachkräftemangel.
OMRON will Unternehmen der Branche unterstützen, effizienter und nachhaltiger zu werden. Im Fokus stehen innovative Fertigungslinien und Automatisierungstechnologien, die helfen, Wettbewerbsvorteile zu sichern und „grüner“ zu agieren.

Nachhaltigkeit zentraler Pfeiler der Batterieproduktion „made in Europe“

Laut aktuellen Studien stammen die meisten der weltweit genutzten Batteriezellen noch immer aus asiatischer Produktion. Das soll sich nach Willen von Politik und Wirtschaft bald ändern, um so die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen E-Mobilitätsindustrie zu stärken. Im Rahmen des Förderaufrufs „Forschung in der Schwerpunktförderung Batteriezellfertigung“ fördert das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) etwa Forschungs- und Entwicklungsvorhaben von industriegeführten Verbünden sowie industrielle Einzelvorhaben. OMRON will Automotive-Player unterstützen, neue, transformative Produktionstechnologien zu identifizieren und zu implementieren, um eine kosteneffiziente Herstellung von hochwertigen E-Mobilitätsprodukten zu ermöglichen. Das Unternehmen ist seit dem Jahr 2000 auf dem Batteriemarkt aktiv und verfügt über  langjährige und fundierte Expertise auf dem Gebiet der Batterieherstellung.
OMRON-Technologie und -Robotik findet sich bei allen Batterieherstellern weltweit. Um der starken Konkurrenz aus Asien die Stirn zu bieten ist es dabei essentiell, dass europäische Firmen das Thema Nachhaltigkeit bei der Produktion und allen weiteren Schritten vermehrt in den Fokus rücken. Nachhaltige Batterieproduktion setzt dabei auf ein gut durchdachtes Zusammenspiel von Mensch, Maschine und Robotik für mehr Flexibilität, vermehrte Digitalisierung sowie die Nutzung künstlicher Intelligenz für kontinuierliche Prozessoptimierung. Wichtige Basis zukunftsorientierter Strategien, die es europäischen Automotive-Playern ermöglichen Vorteile zu sichern, sind die Ansätze und Technologien der Smart Factory. Sie ermöglichen es, parallel zur Erweiterung und Umstellung auf neue Antriebstechnologien die Produktion umfassend zu modernisieren und Lieferketten von Grund auf zu rationalisieren.

Smart Factory: Neue Produktionsmodelle und -technologien wagen

Smart Factory, das sind zusammengefasst zukunftsgerichtete und flexible Ansätze, die die Produktion der Zukunft mit bekannten Themen wie durchgängigen digitalen Liefer- und Wertschöpfungsketten, agileren Prozessabläufen sowie der engen Verknüpfung von Fertigung, Qualität (Vermeidung von Ausschuss und Abfall), Kundenbedürfnissen und Life Time Traceability in Einklang bringen. Dies alles sind Werkzeuge, um im Markt bestehen zu können, profitabler, nachhaltiger, schneller und sicherer zu agieren, sich vom Wettbewerb abzusetzen. Hinzukommen weitere Trendthemen wie Digitalisierung, Track and Trace, Value Chain Participation sowie verbessertes Networking. Auch Predictive Maintenance, Predictive Quality, integrierte Fertigungsplanung und Prozessvisualisierung finden in der Smart Factory der Zukunft Berücksichtigung. OMRON beantwortet diesen Bedarf mit seinem i-Automation!-Modell.

Fünf Tipps für mehr Zukunftsstärke:

Worauf sollten Automotive-Unternehmen also achten, um ihre Produktion innovations- und wettbewerbsstärker auszurichten? Die folgenden sechs Handlungsempfehlungen zeigen, worauf Unternehmen vermehrt achten sollten:
  1. Auf Edge Computing setzen: Maschinen lassen sich heute besser als je zuvor koppeln, Daten via leistungsstarker Sensortechnologie auf Maschinenlevel („at the edge“) sammeln, strukturieren und analysieren.
  2. Über Sensortechnologie informieren: Ratsam sind zudem remote Services sowie die Integration zusätzlicher Sensorik bei fehlenden Datenpunkten, Maschinenidentifizierung, Cyber-Security, aber auch die Nutzung und Wandlung von Daten- und Kommunikationsprotokollen.
  3. Human-Machine-Kollaboration vorantreiben: Mechatronik und IT-Lösungen verschmelzen vermehrt und unterstützen im Zusammenspiel effizientere und flexiblere Produktionsprozessen. Konkrete Anwendungsbeispiele sind smarte neue Industrieroboter, mobile Roboter sowie Cobots, die Hand in Hand mit den Mitarbeitern im Werk arbeiten.
  4. Komponenten moderner Produktionsabläufe in der Cloud zusammenführen: So profitieren Unternehmen von einer zentralen und transparenten Überwachung aller Maschinen, Anlagen und Komponenten durch steuerungsbasierte Softwarebausteine oder Cloud-basierte Funktionen, etwa in Sachen Asset Management, Condition Monitoring, Predictive Maintenance oder remoter Dienste.
  5. Augmented Reality (AR) als weiteren Baustein der Smart Factory nutzen: Mit ihr gewinnen Unternehmen computergenerierte Zusatzinformationen, virtuelle Objekte komplementieren Live-Bilder oder Videos, was ihnen ein Plus an Informationen, Support und Know-how gibt.
Die flexible, autonome Steuerung und Optimierung von Produktionsprozessen steht vielerorts zwar erst am Anfang. Wer die Möglichkeiten aber bereits heute eruiert und erste Schritte auf diesem Feld wagt, kann sich gut für künftige Anforderungen positionieren.  Die Automatisierungsexperten von OMRON stehen hier zur Seite. Das Unternehmen konzentriert sich auf die Integration modernster KI-Technologien in Fertigungs- und Produktionssysteme für Elektromobilität, um Stabilität und Flexibilität zu verbessern. Diese Fertigungsqualitäten sind für die Gewährleistung der Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit der Branche von entscheidender Bedeutung, damit Europa seine Führungsrolle bei der Bereitstellung hochwertiger Technologien und Produkte für die Elektromobilität behaupten kann. 
OMRON und sein Partnernetzwerk bieten etablierte Technologien sowie transformative Lösungen, die die besonderen Anforderungen der europäischen Fertigungsindustrie für E-Mobilität erfüllen. KI-gesteuerte, vorausschauende Qualitäts- und Antwortfunktionen unterstützen Maschinenbediener, Änderungen kritischer Parameter in Echtzeit effektiver zu erkennen und zu reagieren, bevor die Produktqualität leidet. Zudem hilft KI, Wechselbeziehungen zwischen Produkt- und Prozessschritten aufzudecken und so wertvolle Erkenntnisse zu gewinnen, die in neue Produktdesigns und optimierte Produktionsstrategien einfließen können. Flexibilität wird durch KI-gesteuerte Umstellungen von Produktionslinien erreicht, die den Bediener bei der Konfiguration von Linien zur Anpassung an neue Produktformate unterstützt. Eine reduzierte Umrüstzeit zwischen den Produktformaten erhöht die Anlagenbetriebszeit und verringert Abfall.

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  • Henry Claussnitzer

    Henry Claussnitzer