Industrie 4.0 bei Continental Roboter, Smarte Tools und der Mensch als Verbesserer

Weltweit 28 Werke, 36.000 Mitarbeiter: Die Continental-Elektronikwerke gehören weltweit zu den größten Fertigungsorganisationen für Automobilelektronik. Ein Blick in die vernetzte und smarte Produktion.

Die Elektronikproduktion in der Automobilindustrie steht vor großen Herausforderungen: Bauelemente kommen direkt aus der Unterhaltungsindustrie und werden immer kleiner. Die Zyklen bei Entwicklung und Industrialisierung werden auch in der Automobilindustrie immer kürzer. Daran muss auch die Produktion sich anpassen und unverändert höchste Effizienz und Qualität liefern – insbesondere im Automobilsektor sind niedrigste ppm Fehlerraten selbstverständlich. „Gleichzeitig lässt die weiter wachsende Nachfrage nach Fahrerassistenzsystemen, Elektromobilität, Multimedia und Vernetzung im Fahrzeug die Bedeutung der Elektronikproduktion stetig steil ansteigen“, ist man bei Continental überzeugt und geht davon aus, dass bis zum Jahr 2020 etwa 250 Millionen vernetzte Automobile weltweit unterwegs sein werden.

Lösungswege geht Continental mit einem weltweiten Ansatz, der neben einer intelligenten Vernetzung der SMT-Linie Methoden wie Big Data Analyse, Künstliche Intelligenz,  Augmented Reality, 3D-Druck und kollaborativer Robotik miteinschließt. 

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Industrie 4.0 bei Continental

Ein Blick in die Elektronikfertigung

Um den Anforderungen nach Effizienz und Qualität bei kürzeren Entwicklungszyklen gerecht werden zu können, hat Continental bereits die Weichen für eine vernetzte, intelligente Produktion gestellt: Schon jetzt sammelt Continental in jeder der Fabriken monatlich ca. 1 Terabyte Rohdaten und die Produkte wissen selbständig, in welchem Prozessschritt sie sich befinden, ob sie eine Qualitätsprüfung bestanden haben und welcher Schritt als nächster folgt. Mit prädiktiven Analyseverfahren, wie z.B. neuronalen Netzen, Entscheidungsbäumen oder multivariaten adaptiven Regressionen wird es zukünftig möglich, aus Vergangenheitsdaten auch Entscheidungen für die Zukunft abzuleiten. „Dadurch lässt sich nicht nur die Fehlerrate verringern und die Qualität erhöhen. Die Verkürzung logistischer Abläufe, die Optimierung von Bauteilpaarungen sowie intelligente Prozessregelungen reduzieren mit datenanalytischen Verfahren der Industrie 4.0 zudem die Kosten“, erklärt Dr. Hans-Juergen Braun, Leiter der Continental Elektronikwerke (CEP – Central Electronic Plants). Klassifikations-, Cluster- und Regressionsalgorithmen erlauben es zum Beispiel, Prozessstreuungen in intelligenten Kombinationen kostenoptimal zu minimieren. Langfristige Untersuchungen und erste Implementierungen laufen bei Continental beispielsweise in der Fertigung von Einspritzsystemen. So kommuniziert bei Continental das Lagersystem mit den Maschinen über ein CPS. Die Maschine kennt den Bedarf und bestellt selbständig beim Lagersystem die benötigten Komponenten.

Auch innerhalb der SMT-Linie unterhalten sich die Maschinen miteinander in Regelkreisen. So kommuniziert beispielsweise die SPI mit dem Drucker: „Hohe Ausfallquote! Korrigiere deinen Offsetdruck und reinige deine Schablone.“ Oder der Abkühlpuffer teilt dem Reflow Ofen mit, dass kein zusätzlicher Platz verfügbar ist und fordert ihn auf, keine weiteren Teile zu löten. Ein weiteres Szenario wäre: Der AOI hält den SMD Bestücker mit folgender Meldug an: Jidoka Alarm! Stoppe den SMD Bestücker. Gleichzeitig wird der Systembetreuer aufgefordert, den SMD Bestücker 3 zu kontrollieren.