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Formlabs Round Tables: Carsten Dietze-Selent von SAP zu Logistik und digitaler Fertigung mit Form Cell

Additive Fertigung ist längst nicht mehr neu, trotzdem wird die offensichtlichste Anwendung von 3D-Druck nach wie vor heiß diskutiert: Bei Produktion genau wie bei Logistik ergeben sich revolutionäre Perspektiven, sei es bei Lagerhaltung oder Transport. Als Product Owner bei SAP Distributed Manufacturing sieht Carsten Dietze-Selent zwei Möglichkeiten, sich auf die Entwicklung einzustellen: Entweder arbeiten Ersatzteilproduzenten und -logistiker mit 3D-Druck-Dienstleistern zusammen oder bauen sich eigene Kapazitäten auf. Beide Szenarien demonstriert die SAP auf der Hannover Messe 2018 mit der Fertigungszelle Form Cell und der Fertigungssoftware SAP Manufacturing Execution.

Den Vortrag “Logistik und digitale Fertigung: Was ist heute schon möglich?” hielt Carsten Dietze-Selent im Rahmen der Formlabs Round Tables bei der Hannover Messe 2018.

Carsten Dietze-Selent ist studierter Physiker und seit fast 20 Jahren beim Softwarekonzern SAP tätig. Er leitete auf der HMI 2018 die Show Cases mit Formlabs: Am SAP-Stand war die Fertigungszelle Form Cell erstmals in Europa zu sehen und demonstrierte die Integration von 3D-Druck in bestehende Einkaufs- und Beschaffungsprozesse, in Kombination mit Datenverschlüsslung und Lizenzmanagement. Mithilfe parallelem 3D-Druck und API-Anbindung der Form Cell konnte SAP gleichzeitig Namensschilder und Ersatzteile mit unterschiedlichen Materialien und Farben live auf der Messe drucken.

In der Videoaufzeichnung erfahren Sie mehr:

  • Zum Argument, dass 3D-Druck noch nicht angekommen und zu teuer sei
  • Wie SAP mit Form Cell 3D-Druck die Produktion der Zukunft demonstriert
  • Zu den Herausforderungen und Potentialen von 3D-Druck für Logistik und Produktion

Zum Argument, dass 3D-Druck noch nicht angekommen und zu teuer sei

“Additive Fertigung, das ist an sich erstmal keine neue Technologie. Die additive Fertigung gibt es seit mehr als 20 Jahren und kommt aus der Produktentwicklungs- und Prototypenlandschaft. Seitdem ist der Markt rasant gewachsen und hat 1 Milliarde Umsatz erreicht, das war 2014. Die weitere Milliarde kam schon im nächsten Jahren dazu. Der Grund: Die Industrie hat die Möglichkeiten entdeckt, additive Fertigung einzusetzen und die Geräte selbst sind hinsichtlich Präzision und Geschwindigkeit soweit, dass sie in größten Teilen den industriellen Standards genügen.”

“Es geben sich neue Anwendungsfelder der additiven Fertigung. Das sind typischerweise Produktionsteile, vor allem stark optimierte oder individualisierte Teile. Ein anderes großes Feld, auf das viele Firmen schauen, sind Ersatzteile: Welche Ersatzteile kann ich herstellen, idealerweise dezentralisiert, um mir die Kosten der Logistik zu sparen?

“Wenn man sich 3D-Druck anschaut, ist die Perspektive oft: Es ist zu teuer. Das ist nur teilweise richtig. Wenn man die Produktionskosten vergleicht, abhängig von dem Teil und von der Losgröße, kann 3D-Druck deutlich teurer sein. Wenn man allerdings den gesamten Lebenszyklus betrachtet, inklusive Distribution oder möglicherweise Einfuhrzölle und letztendlich die Logistik vor Ort, dann ergibt sich oftmals ein anderes Bild und 3D-Druck wird auch aus Kostengründen immer interessanter.”

“Die Form Cell, bzw. Formlabs ist ein gutes Beispiel für die Genauigkeit bei 3D-Druckern zu einem relativen niedrigen Preisen, die vor ein paar Jahren noch nicht denkbar war.”

Wie SAP mit Form Cell 3D-Druck die Produktion der Zukunft demonstriert

“Ziel war es auf der Hannover Messe 2018, eine funktionierende Produktion auf der Messe darzustellen. Zum einen beim Produzenten selbst – von der Produktentwicklung über die Freigabe bis hin zur Produktion einzelner Komponenten. 3D-Drucker haben wir als Geräte in die Produktionskette integriert. Ein zweites Szenario war, dass der 3D-Drucker beim Dienstleister steht, um zu zeigen, wie der Dienstleister 3D-Druck so anbieten kann, dass er nahtlos in meine Beschaffung integriert ist.”

“Erstes Szenario: Ich bekomme einen Auftrag für eine Fertigung rein und stelle fest, dass dieses Teil über 3D-Druck hergestellt werden soll. Dann wird ganz normal wie bei jeder anderen Fertigung auch, die Datei an die Form Cell Druckzelle weitergereicht, der Druck wird eingeplant und ich bekommen über meine Fertigungssoftware SAP Manufacturing Execution den Rückfluss: Wie ist der Fertigungszustand? Wie lange dauert der Druck noch? Dann kann ich das entsprechend in meine Fertigung einbinden, entsprechend takten, dass ich die 3D-gedruckten Teile zum richtigen Zeitpunkt bekomme.”

“Zweites Beispiel: Die 3D-Drucker stehen bei einem Dienstleister oder mehreren und ich drucke Ersatzteile, irgendwo auf der Welt. Ich möchte meine Druckfiles nicht durch die Welt schicken und ich will sicherstellen, dass der Dienstleister nur so viele Files drucken kann, wie ich bestelle und dass der richtige Drucker und das richtige Material benutzt wird. Was wir dafür machen ist das Druckfile zu verschlüsseln. Dann kann der Dienstleister das Teil herunterladen, drucken, aber nur wenn er vorher im Auftrag eine Bestellung bekommen hat und nur so viele Teile, wie beauftragt wurden. Ich kann live verfolgen, wie viel gedruckt wurde in welchem Material. Im Zweifelsfall kann ich nachweisen – angenommen, ein Ersatzteil geht kaputt -, dass das Ersatzteil im richtigen Material auf der richtigen Maschine gedruckt wird.”

“Unser Showcase auf der Hannover Messe mit Formlabs war eine erfolgreiche Zusammenarbeit: Wir konnten demonstrieren, dass die Form Cell zur Produktion und begleitend zur Produktion in externen Szenarien eingesetzt werden kann und dass sich unsere Software in der Form Cell integrieren lässt.”

“Man muss dafür sorgen, dass 3D-Druck sich problemlos in bestehende Einkaufs- und Beschaffungsprozesse integriert. Das haben wir auf der Hannover Messe demonstriert, indem wir das Druckfile über eine Cloud-Lösung der Bestellung beifügen und das kombinieren mit Verschlüsselung und einem Lizenzmanagement. Dabei geht nicht nur um die Menge sondern auch um eine Qualitätssicherung, die ich kontrollieren kann.”

Zu den Herausforderungen und Potentialen von 3D-Druck für Logistik und Produktion

“Welche Szenarien, welche Herausforderungen sind bei der digitalen Produktion noch offen? Was ist der Status heute? Wenn man an 3D-Druck und an Ersatzteile denkt, gibt es vielfältige Möglichkeiten. Stand heute ist, dass ich mir die Ersatzteile auf Lager legen muss. Im Zweifelsfall habe ich dann sehr viele Ersatzteile für 15-20 Jahre auf Lager, um meinen Kunden die Verfügbarkeit sicherzustellen und das mit entsprechenden Kosten verbunden.”

“Im 3D-Druck ergeben sich für Ersatzteile viele neue Möglichkeiten: Ich kann zum Beispiel für die nächsten 5 Jahre die Ersatzteile vorrätig haben, damit der Großteil des Bedarfs gedeckt ist, und der Rest der Teile werden gedruckt, on-demand. Dadurch spare ich mir enorme Lagerkosten und Kosten zum heutigen Zeitpunkt.”

“Weitere Möglichkeiten des 3D-Druck sind für Produktionsteile: Ich kann für meine Geräte und Maschinen ganz andere Individualisierungsoptionen einbauen. Ich kann einzelne Teile, auch in der Losgröße 1 für Kunden optimieren, und anders differenzieren, als ich das in der traditionellen Massen- oder Serienproduktion gestalten kann.”

“Offene Fragen bei der digitalen Produktion mit 3D-Druck sind: Wie bringe ich den Barcode oder Serialcode in den 3D-Druck ein? Manuelle Anpassung wäre aufwendig, das heißt ich muss das automatisieren.”

“Eine andere Frage ist: Wie stelle ich sicher, dass die Anforderungen an das 3D-gedruckte Teile erfüllt werden? Eine Möglichkeit ist ein Zulassungsprozesse für die 3d-gedruckten Teile. Trotzdem fehlen die Langzeiterfahrungen und Firmen sind sehr vorsichtig, wenn es darum geht, die Sicherheit zu geben und entsprechende Tests zu machen. Sie haben mit bestehenden Materialien und bestehenden Fertigungsverfahren viele Jahre Erfahrung gesammelt. Mit 3D-Druck habe ich zum Teil komplett andere Materialien und die Verarbeitung ist eine komplett andere, mit denen sich Abweichungen in der Verarbeitung ergeben können.”

“Letztendlich ist das aber auch ein Gewöhnungseffekt: Wenn ich mit einem Teil getestet habe, glaube ich, dass das Teil nie kaputt geht. Das muss sich entwickeln, das kann man zum Teil durch Test absichern. Umgekehrt wird in den Universitäten und in der Ausbildung ein anderes Wissen zu 3D-Druck vermittelt als dass noch vor ein paar Jahren der Fall wird, insofern wird sich das in den nächsten Jahren ergeben – auch dadurch, dass man immer mehr Teile sieht, die additiv gefertigt werden.”