Personalisierte Produkte

Flexible Fertigung ist ein Produktionsansatz, der es Fabriken ermöglicht, sich schnell an Veränderungen anzupassen – sei es beim Übergang zwischen verschiedenen Produkten, bei der Anpassung an Störungen in der Lieferkette oder bei der Produktionssteigerung oder -verringerung. Anstelle von starren, linearen Strukturen setzt die flexible Fertigung auf modulare Produktionslinien, Roboterintegration, Szenariosimulationen und Integration von Echtzeitdaten, um reaktionsfähig und effizient zu bleiben.

Ein flexibles Produktionssystem ist der wichtigste Faktor für die individualisierte Massenfertigung, da Fabriken dadurch ihre Produktionslinien effizient an Nachfrageschwankungen anpassen können – hier die Gründe:

• Belastbarkeit der Lieferkette: Unterstützt die schnelle Anpassung an einen Mangel oder Ausfall von Werkstoffen und gewährleistet die kontinuierliche Lieferung kundenspezifischer Produkte
• Verkürzte Time-to-Market: Erleichtert den schnelleren Übergang von der Konstruktion zur Produktion und unterstützt Unternehmen dabei, die Erwartungen der Kunden hinsichtlich einer schnellen Lieferung kundenspezifischer Produkte zu erfüllen
• Verbesserte Ausrüstungseffizienz: Verwaltet die Ressourcenzuweisung effektiv, indem die Nutzung von Anlagen maximiert und Ausfallzeiten zwischen Produktvarianten minimiert werden
• Schnelle Produktvariation: Ermöglicht eine schnelle Umstellung der Produktionslinien zwischen verschiedenen Produkten oder Konstruktionen durch Maschinenflexibilität, um personalisierte Kundenanforderungen zu erfüllen
• Szenariosimulation: Ermöglicht es Herstellern, Änderungen in der Produktion mithilfe des virtuellen Zwillings vor deren Umsetzung zu simulieren, wodurch kostspielige Fehler reduziert und die Neukonfiguration beschleunigt werden

Ein flexibler Fertigungsprozess basiert auf einer Kombination fortschrittlicher Technologien, die die Fertigung anpassungsfähiger, resilienter und kundenorientierter machen. Zu den Schlüsseltechnologien gehören der virtuelle Zwilling, der die Produktion digital simuliert und optimiert, modulare und rekonfigurierbare Produktionslinien, die schnelle Produktumstellungen ermöglichen, und IIoT-Netzwerke, die Geräte für Echtzeit-Reaktionsfähigkeit miteinander verbinden. Darüber hinaus können KI und Datenanalyse Veränderungen in der Nachfrage vorhersagen und Abläufe optimieren, während die Integration von Robotik und Automatisierung für Geschwindigkeit und Präzision sorgen. Über Cloud-Kollaborationstools und 3D-Konfigurationsplattformen können Hersteller Produkte auch ohne Effizienzverluste an die individuellen Bedürfnisse ihrer Kunden anpassen.

Um die Vorlaufzeit zu verkürzen und gleichzeitig Produktpersonalisierung anzubieten, müssen Hersteller digital vernetzte und dennoch flexible Fertigungsprozesse einführen. Zu den wichtigsten Ansätzen gehören:

• Nutzung von Echtzeit-Einblicken in die Lieferkette und Risikomanagement-Tools, um sicherzustellen, dass Sie auf Störungen reagieren können und Verzögerungen aufgrund von Engpässen vermeiden
• Implementierung von cloudbasierter Zusammenarbeit und digitaler Kontinuität, um Vertriebs-, Engineering- und Produktionsteams miteinander zu verbinden und die Produktentwicklung zu beschleunigen
• Nutzung virtueller Zwillinge, um Produktionskonfigurationen im Voraus zu simulieren und zu optimieren und so den Zeitaufwand für Trial-and-Error-Prozesse in physischen Umgebungen zu reduzieren
• Einführung modularer, rekonfigurierbarer Produktionslinien, um schnell und ohne Ausfallzeiten oder Verzögerungen durch Umrüstungen zwischen Produktvarianten zu wechseln
• Nutzung von 3D-Verkaufserlebnissen und Konfigurationstools, um Kunden bei der digitalen Personalisierung von Produkten zu unterstützen und diese Konfigurationsdaten direkt an Fertigungssysteme zu senden. Dies ermöglicht eine effiziente Ausführung

Virtuelle Zwillinge unterstützen eine flexible Fertigung, indem sie eine digitale Nachbildung von Produktionssystemen bereitstellen, die auf Echtzeitdaten basiert und Simulationen, Tests und Optimierungen ermöglicht, ohne den physischen Betrieb zu stören.

Auf Basis der 3DEXPERIENCE Plattform von Dassault Systèmes können Hersteller den virtuellen Zwilling nutzen, um Produktionslinien schnell an neue Produkte, Nachfrageschwankungen oder Nachhaltigkeitsziele anzupassen. Dies trägt dazu bei, Risiken zu reduzieren, die Reaktionsfähigkeit des Marktes zu beschleunigen und Ausschüsse zu minimieren, wodurch die flexible Fertigung effizienter, skalierbarer und nachhaltiger wird.

Traditionelle Produktionslinien sind auf Volumen und Wiederholung ausgelegt, wobei der Schwerpunkt auf der linearen Massenproduktion standardisierter Waren liegt. Allerdings geht dies oft zu Lasten der Flexibilität und Individualisierung.

Flexible Fertigungssysteme hingegen bieten einen intelligenteren Ansatz durch kosteneffiziente Lösungen – und zwar auf folgende Weise:

• Profitable Produktion für die Individualisierung kleiner Chargen: Mit 3D-Verkaufsplattformen gelangen personalisierte Bestellungen direkt in die Produktion, ohne dass die Effizienz beeinträchtigt wird
• Vorausschauende Wartung und Prozessautomatisierung: Virtuelle Zwillinge und Echtzeitüberwachung helfen, Ineffizienzen zu identifizieren und zu beheben, bevor sie kostspielig werden
• Erhöhte Widerstandsfähigkeit der Lieferkette: Ermöglichen Sie eine schnelle Anpassung an Störungen mit digital vernetzten Systemen , die Beschaffungs- und Produktionsstrategien anpassen können
• Verbesserte Reaktionsfähigkeit des Marktes auf Nachfrageschwankungen: Durch integrierte Cloud-Kollaborationstools können Vertrieb, Engineering und Fertigung eng zusammenarbeiten
• Minimierte Ausfallzeiten und schnelle Umrüstzeiten: Flexible Produktionslinien können schnell für unterschiedliche Produkte rekonfiguriert werden. Dies reduziert Ausfallzeiten

Dassault Systèmes ermöglicht Herstellern den Übergang von starren, traditionellen Systemen zu äußerst agilen und flexiblen Fertigungsprozessen durch die Unterstützung der 3DEXPERIENCE Plattform. Diese kollaborative, cloudbasierte Umgebung verbindet Vertriebs-, Engineering- und Betriebsteams, um eine effektive Entscheidungsfindung zu fördern.

Auf Basis unserer Plattform ermöglicht der virtuelle Zwilling Herstellern die Simulation, Prüfung und Optimierung von Produktionslinien in einer digitalen Umgebung – wodurch Risiken, Entwicklungszeit und Betriebskosten reduziert werden.

Um die Flexibilität weiter zu erhöhen, unterstützt Dassault Systèmes die Integration von 3D-Vertriebs- und Konfigurationstools, die Kundenbedürfnisse anhand von Echtzeitdaten erfassen und direkt in den Produktionsworkflow einspeisen, wodurch eine echte individualisierte Massenanfertigung mit maximaler Effizienz ermöglicht wird.