Datamatrix-Codes helfen bei der Werkzeugverwaltung

Das Konzept der Smart Factory ist ein Kernstück moderner Industrie 4.0-Prozesse. Durch eine perfekt vernetzte, digitale Produktion lassen sich die Anforderungen an aktuelle logistische Prozesse realisieren. Häufig wird in diesem Zusammenhang über Produktionsmaschinen gesprochen, die mittels des Internet of Things (IoT) selbstständig miteinander kommunizieren, um zu melden, wann ein Produkt einen Fertigungsschritt verlässt oder wie sich ganze Produktionsstraßen bequem von einer zentralen Stelle aus per Computer steuern und bewegen lassen. Allerdings beginnt diese erfolgreiche Vernetzung innerhalb der Fabrik bereits im Kleinen und nicht nur bei größeren Maschinen oder Anlagen. Denn was nützen die modernsten, digitalen Prozesse, wenn die Mitarbeiter in den Fertigungshallen zu einem großen Teil damit beschäftigt sind, ihr Werkzeug zu suchen oder nicht weiterarbeiten können, weil der jetzt benötigte Inbusschlüssel fehlt?

Schraubenzieher, Zange, Hammer – auch in einer modernen Fabrik von heute sorgen sie dafür, dass die Produktion läuft, etwa, wenn Wartungen oder Reparaturen an Produktionsmaschinen notwendig sind. Aber auch die Arbeitsvorbereitung spielt hier eine entscheidende Rolle, damit eine 24/7-Fertigung angestoßen werden kann, um im globalen Wettbewerbsdruck mitzuhalten. Etwa durch perfektes Einplanen im Voraus, wann welches Werkzeug wo zum Einsatz kommen kann und ob auch alle nötigen Werkzeuge überhaupt vorhanden sind.

Mit der richtigen Kennzeichnung gelingt die zuverlässige Identifikation der einzelnen Werkzeige. Zusätzlich lassen sich alle notwendigen Einzelwerkzeuge einer Produktion oder eines Industrieabschnitts digital vernetzen. Somit wird auch der einzelne Schraubenschlüssel ein entscheidender Teil moderner Industrie 4.0-Prozesse.

Damit smarte Prozesse innerhalb der modernen Fabrik von heute oder morgen auch in jedem Bereich umgesetzt werden können, ist es nötig, dass auch das für die Produktion notwendige Werkzeug transparent nachverfolgt und verplant werden kann. Um das zu ermöglichen, kommen bei Industrieunternehmen seit einigen Jahren zunehmend Datamatrix-Codes zum Einsatz, welche direkt auf die Werkzeuge oder auch auf den Aufbewahrungsort der Werkzeuge, den sog. Werkzeughaltern, aufgebracht werden.

Prominente Beispiele hierfür sind u.a. die Firma SCHUNK und Diebold, welche mit dieser modernen Methode die Zettelwirtschaft in ihren Produktionen beenden konnten. Denn gerade in Betrieben mit einer großen Produktion kommen täglich viele unterschiedliche Werkzeughalter zum Einsatz. Diese zu managen erfordert oft einen großen Aufwand.

Mittels Datamatrix-Codes kann über eine Datenbank eine exakte Zuordnung und Historie über alle Werkzeuge und deren Halter geführt werden. Die Daten der einzelnen Werkzeuge lassen sich hierfür beispielsweise mit Barcode-Scannern verfolgen, wie es die Firma HAIMER DAC macht.

Die Datamatrix-Codes können direkt mit einem Beschriftungslaser auf Metall aufgebracht werden. Dies hat den Vorteil, dass die Werkzeuge nicht nachgewuchtet werden müssen. Dies wäre hingegen nötig, wenn man stattdessen ein RFID-Tag oder ein Barcode-Etikett aufkleben würde.

Metalle wie Werkzeugstahl, aber auch Aluminium, Kupfer, Messing, Keramik und Kunststoffe, lassen sich sehr gut mit Faserlasern kennzeichnen. Die für diesen Prozess notwendigen Laser sind mobil einsetzbar. Sollen die Werkzeuge oder Werkstücke individuell und/oder nachträglich gekennzeichnet werden, kommen rollbare Laserstationen wie der Lightworx von Bluhm zum Einsatz. Die Arbeitsstationen beinhalten die Markiereinheit und Controller sowie eine integrierte Absaugung.

Nicht nur die zerspanende Fertigung profitiert von der Kennzeichnung mittels Datamatrix-Codes. Auch im Medizinbereich werden sie mittels Lasertechnologie aufgebracht. Dort ist die Unique Device Identification (UDI) ein weltweites System für einheitliche Produktkennzeichnung. Mit ihr soll eine eindeutige Identifikation und lückenlose Rückverfolgbarkeit von Medizinprodukten und In-Vitro-Diagnostika möglich gemacht werden. OP-Besteck wird nämlich nicht mit Etiketten gekennzeichnet, da sich diese durch die Reinigungsprozesse nach einer Operation im Krankenhaus ablösen könnten. Dank Laserbeschriftung landen die Datamatrix-Codes zur Nachverfolgung zielgenau und extrem winzig auch auf dem kleinsten Messer.

Quellen: Telematik Markt, NC-Fertigung, ke-next, Haimer