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Erfolgsgeschichten
Digitale transformation
Kunststoff Vernetzt
Gemeinsame Zustandsüberwachung für heterogene Anlagen
Die mittelständische Unternehmen Hadi-Plast GmbH ist ein seit 1977 existierender Spritzgussbetrieb in Familienbesitz im ostwestfälischen Hövelhof. Aktuell sind rund 50 Mitarbeiter beschäftigt und in diesem Jahr wird voraussichtlich ein Umsatz von 9 Mio. Euro erwirtschaftet.
Hadi-Plast ist auf die Fertigung technischer Präzisions-Spritzgussteile aus thermoplastischen Kunststoffen spezialisiert. Die Tätigkeitsfelder umspannen die Spritzguss-Produktion für die Automobil- und Elektroindustrie, Armaturen und medizinische Anwendungen sowie Cash- und Retailsysteme. Der Mittelständler betreut als Lohnspritzgießer weltweit Kunden, unter anderem aus dem Automotive Bereich. Die Unternehmensfertigung umfasst hierbei größtenteils Spritzgussanlagen unterschiedlicher Hersteller und zeichnet sich durch einen hohen Automatisierungsgrad aus.
Digitalisierung als Herausforderung
Unternehmensstrategie
Hadi-Plast beschreitet Weg der
digitalen Transformation
Seit einigen Jahren steht das Thema Vernetzung und Digitalisierung im Mittelpunkt der Unternehmensentwicklungsstrategie. Aus diesem Grund wurde in den vergangenen Jahren in moderne, digitalisierte und energieeffiziente Produktionsanlagen investiert. Diese Investitionen umfassen neben vollelektrischen Spritzgussmaschinen auch besonders energieeffiziente Peripheriegeräte, wie etwa Trocknungsanlagen oder Kälteerzeuger.
Prozesse stabilisiren
Qualität optimieren
Für Hadi-Plast als Anlagenbetreiber war es schwierig, sich Transparenz über die Daten der einzelnen Prozesse zu verschaffen. Da neben der Spritzgussanlage auch Peripheriegeräte (z.B. für die Granulattrocknung) einen Einfluss auf den Energieverbrauch sowie die Qualität von Prozess und Produkt haben, ist die genaue Ermittlung der einzelnen Daten pro Peripheriegerät notwendig. Die Herausforderung hierbei besteht in der einfachen – minimalinvasiven – Erfassung der benötigten Daten und Signale. Nur auf Grundlage dieser Erfassungen können Analysen mit dem Ziel durchgeführt werden, die energieineffizienten Prozesse/ Verbraucher zu detektieren, die Prozesse zu stabilisieren und die Qualität zu optimieren. Durch den hohen Automatisierungsgrad ist eine flexible Handhabung der Prozesse schwierig und eine hohe Komplexität der Anlagen gegeben. Zunehmend gestaltet es sich für Hadi-Plast als Herausforderung geeignete Fachkräfte zu finden, die diese Komplexität beherrschen und die Anlagen souverän bedienen können. Hadi-Plast setzt auf eine Vernetzung und Automatisierung, um die Produktion aufrecht zu erhalten und die raren Fachkräfte für wenige ausgewählte Tätigkeiten einsetzen zu können.
Produktionsleiter Dr. Christoph Lakemeyer verantwortet im KMU die Projekte rund um die Produktion und sieht die Situation kritisch: „Selbst für uns als Ausbildungsbetrieb wird es zunehmend schwieriger geeignetes und interessiertes Personal zu finden. Aus diesem Grund nutzen wir die Themen Digitalisierung und Nachhaltigkeit als Triebkräfte für unser Unternehmen. Zum einen haben wir festgestellt, dass diese Themen von vielen jungen Menschen als sehr wichtig erachtet werden, zum anderen hilft es uns, Menschen dazu zu befähigen höchstkomplexe Aufgaben mit digitaler Unterstützung zu absolvieren.“
Genutzte Services
Potentialanalyse und Gestalstungsworkshop
Enge Kooperationen mit der umliegenden Forschungslandschaft bilden hierbei einen weiteren strategischen Aspekt, um die seit Jahren zunehmenden qualitativen und energetischen Herausforderungen zu meistern. Das Mittelstand Digital-Zentrum Ruhr-OWL ist hierbei ein wichtiger Baustein für die Entwicklung des Mittelständlers. Im Jahr 2017 nutzte Hadi-Plast erstmalig die vom BMWK geförderte Transferkette zur Digitalisierung und trat für ein Unternehmensgespräch mit dem Fraunhofer IOSB-INA in Lemgo in Kontakt. Es folgten eine Potenzialanalyse sowie ein Gestaltungsworkshop, in dem das Unternehmen und die Forschungseinrichtung gemeinsam eine Technologie Road Map für eine autonome und adaptive Spritzgussfabrik entwickelten. Diese Ergebnisse dienen Hadi-Plast seither als Leitplanken, über die sich eine Projektfamilie gebildet hat. So sind in den vergangenen Jahren neben diversen Förderprojekten auch bilaterale Kooperationen, sowie eine Realproduktion in der SmartFactoryOWL entstanden. Insbesondere Themen der Digitalisierung und intelligenten Vernetzung von Systemkomponenten stehen bei diesen Projekten im Vordergrund.
Mittlerweile hat Hadi-Plast Peripheriegeräte wie bspw. ältere Temperiergeräte ohne zeitgemäße Datenschnittstelle erfolgreich eingebunden und kann diese Daten auslesen. Eine auf Augmented Reality (AR) basierende Anleitung mit Hilfe einer Brille nutzt das Unternehmen, um Fachkräfte remote anzuleiten durch eine ausgebildete Fachkraft. Im Rahmen des Hadi-Terminals kann das Unternehmen Daten aus unterschiedlichen Quellen und Peripheriegeräten zusammenführen und anschaulich visualisieren.
heterogene Dateninfrastruktur
Transferprojekt erfolgreich abgeschlossen
Doch das innovative Unternehmen ist noch lange nicht am Ziel: Gemeinsam mit dem Fraunhofer IOSB-INA hat das KMU ein Transferprojekt mit dem Namen „Kunststoff vernetzt“ durchgeführt. Darüber freut sich Dr. Christoph Lakemeyer: „Wir wollen uns mit „Kunststoff vernetzt“ für die nächsten Jahre im Markt klar positionieren. Hier ist eine der Schlüsselkomponenten in unserem Unternehmen die absolute Kontrolle aller Prozessdaten und die hiermit verbundene Datengenerierung. Hierdurch werden wir unsere internen Abläufe zunehmend transparenter und effizienter gestalten, aber auch unseren Kunden eine absolute Transparenz ermöglichen. Ferner versprechen wir uns einen qualitativen Anstieg unserer Fertigung, da wir jetzt in der Lage sind, unsere Prozesse live zu monitoren.“
Im Rahmen des Projekts wurde die Herausforderung angegangen, Anlagen unterschiedlicher Hersteller mit Peripheriegeräten zu vernetzen und eine gemeinsame Zustandsüberwachung zu schaffen. Was einfach klingt, war aufgrund der unterschiedlichen Schnittstellen, der schwierigen Datenübertragung und der heterogenen Dateninfrastruktur hochgradig komplex. Denn ähnlich wie viele natürlich gewachsene Unternehmen verfügt auch Hadi-Plast über sehr heterogene Anlagen von unterschiedlichen Herstellern, die keine Kompatibilität miteinander aufweisen. Diese Kompatibilität in einem Retrofit-Ansatz zu schaffen, war die Aufgabe des Transferprojekts, die Ende September erfolgreich gelöst wurde. Seitdem sind die Technologien in der Produktion integriert. Dr. Christoph Lakemeyer ist optimistisch, dass sich seine vielen Projekte und Pläne rund um Digitalisierung und Vernetzung gut zusammenfügen: „Unsere Vision für die Zukunft ist es mit Hilfe der Werkzeuge der digitalen Revolution ein weiteres Wachstum am Standort Deutschland zu generieren und weiterhin als zukunftsfähiger und verlässlicher Partner im Bereich Kunststofffertigung zu fungieren,“
Die Vorteile
Was hat´s gebracht?
Die Vorteile
- Kontrolle aller Prozessdaten
- Transparente Abläufe
- Höhere Qualität in der Fertigung
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