Aktuelle Marktuntersuchung zum Engineering im Maschinenbau

Die differenzierte Rolle von Softwarelösungen als Wettbewerbsvorteil für den Maschinenbau

Wie differenziert die Rolle von Softwarelösungen als Wettbewerbsvorteil für die Maschinenbau ist, machen die Maschinenbauer in der aktuellen Marktuntersuchung von Quest TechnoMarketing zum Engineering der Maschinenautomation deutlich.

Für die Hälfte der Maschinenbauer prägen Softwarelösungen an der Maschine ganz überwiegend die Wettbewerbsvorteile. Das unterstreicht die Rolle der Software und relativiert sie zugleich. Denn für die andere Hälfte der Maschinenbauer ist solche eine überwiegende Prägung der Wettbewerbsvorteile durch Softwarelösungen eben nicht (oder noch nicht) gegeben.

Ein unterschiedliches Bild zeigen auch die Branchen. Die Spanne reicht von 33% bis 70%, mit der Softwarelösungen überwiegend die Wettbewerbsvorteile bestimmen.  

Die Maschinenbauer nannten konkret, worin die Wettbewerbsvorteile durch Softwarelösungen zum Ausdruck kommen. Es sind sieben Schwerpunkte, die wir in der absteigenden Rangfolge ihrer Nennungen behandeln.

"Maschinen sind flexibler an Kundenwünsche anpassbar"

Die Flexibilität hat zwei Aspekte. Der Maschinenbauer kann die Maschine leichter mittels Software an Kundenwünsche anpassen. Und der Endkunde kann die Maschine leichter auf unterschiedliche Produkte und Formate mittels Software umrüsten.

• "Maschinen sind flexibler an Kundenwünsche anpassbar.“ (Verpackungsmaschinen)
  
  

• „Wir liefern eine eigene Steuerungslösung. Es ist für den Kunden sehr wichtig, dass man eine eigene gute Softwarelösung bieten kann, für die man auch kundenspezifische Anpassungen selber machen kann und nicht auf Dritte angewiesen ist.“ (Bau/Glas/Keramikmaschinen)
  
  

• „Durch Software kann die Maschine sehr schnell an individuelle Artikelformen und unterschiedliche Funktionen angepasst werden. Dieses war vorher nur durch einen mechanischen Umbau möglich, wodurch hohe Kosten und Stillstandszeiten der Maschine entstanden.“ (Druck/Papiertechnik)
  
  

• „Sehr viele Kunden verlangen Software, damit man flexibel Änderungen machen kann, dies betrifft z.B. die Optimierung der Maschine, die wir teilweise aufgrund der Kunden-Erfahrungen vornehmen und der Kunde dann die Up-dates aufspielen kann oder um die Maschine schneller zu bekommen.“ (Holzbearbeitungsmaschinen)

Bedienvorteile: "Unterstützung durch Software bei komplexen Einstellmöglichkeiten"

• „Unterstützung durch Software bei den komplexen Einstellmöglichkeiten der Maschinensteuerung.“ (Gummi/Kunststoffmaschinen)
  
  

• „Die Funktionalität der Maschinen wird durch die Software geprüft, z.B. wie bedient wird und wie die Funktionen ausgeführt werden, da ist sehr viel Software erforderlich.“ (Holzbearbeitungsmaschinen)
  
  

• „Mit Software wurde so eine servicefreundliche Bedienung erzielt, die Maschine hat eine automatische Erkennung der Konfiguration. Es gibt viele kleine Sachen, die dem Bediener die Arbeit abnehmen. Das ist wichtig, weil es in der Pharmaindustrie verschiedene Bedienerlevel vom Wissen hergibt. Es muss alles dokumentiert werden, auch jeder Zugriff.“ (Nahrungsmittelmaschinen)
  
  

• „Z.B. die Bedienoberfläche. Es gibt bei Bedienpanels eine Struktur und ein Menü, da ist das Merkmal "flexibel", so dass man diagnostizieren und bedienen kann durch die speziellen Funktionen, die wir in der Software eingerichtet haben. Dabei handelt es sich um Vorrichtungen, die die Arbeit ausführen.“ (Robotik und Automation)
  
  

• „Die Bedienoberfläche entwickeln wir selbst mit Anzeigeelementen, die das Bedienen erleichtern. Vom Lieferanten beziehen wir nur die Hardware dazu.“ (Werkzeugmaschinen)
  
  

• „Wir haben durch Software mehr Einstell- und Verstellmöglichkeiten und Prozessparameter. Auch der Anfahrcharakter mit graphischen Darstellung hebt uns teilweise ab.“ (Textilmaschinen)

Leistungssteigerung der Maschine: "…weil es schneller und verschleißfreier ist"

Spezielle Steuerungs- und Regelungsalgorithmen stehen im Mittelpunkt, wenn es um Leistungssteigerung der Maschinen beim Endkunden geht.

• „Indem wir Antriebssteller mit der kompletten Mechanik durch einfache Antriebe und Bewegung durch Software ersetzt haben. Damit können wir Grenzen überschreiten gegenüber der rein mechanischen Lösung und es bringt uns Vorteile, weil es schneller und verschleißfreier ist. Wir arbeiten hier mit Direktantrieb.“ (Werkzeugmaschinen)
  
  

• „Viele Prozesse werden über aufwändige Softwarealgorithmen geregelt.“ (Verpackungsmaschinen)
  
  

• „Bei der Synchronisation der Fördersysteme gibt es Vorteile. Zwei unterschiedliche Fördersysteme laufen in ein Fördersystem zusammen. Im Abstand von 40 cm hängen die Tiere und werden bearbeitet. Wenn die Übergabe nicht zu 100% klappt, dann gibt es Staus.“ (Nahrungsmittelmaschinen)

Integrationsvorteile: "…nicht immer bei Adam und Eva anfangen"

• „Insbesondere bei Schnittstellen, der Verbindung von Robotik über SPS/PLC und hin zu Scada, dazwischen die Kommunikation zu harmonisieren und nicht immer bei Adam und Eva anzufangen. Die Kommunikation zur Maschine, die brauchen wir nicht mehr zu programmieren, sondern nur mehr zu parametrieren. Hier haben wir vorgefertigte Bausteine auf beiden Seiten. Obwohl wir Sondermaschinen oder customized bauen, haben wir trotzdem unseren Engineeringaufwand im Griff, sei es für MES-Anbindung oder für Energiemonitoring. Das haben wir im Griff über die Software.“ (Bau/Glas/Keramikmaschinen)
  
  

• „Wir können den Automatisierungsgrad mit der kundenspezifischen Automatisierung koppeln. Unsere Maschine ist immer Teil einer Anlage beim Kunden, die zu integrieren ist. Das ist ein Alleinstellungsmerkmal, dass wir die Schnittstellen festlegen, das können die anderen so nicht.“ (Gummi/Kunststoffmaschinen)
  
  

• „Fähigkeit mit übergeordneten System zu kommunizieren.“ (Robotik und Automation)

Höhere Produktqualität: "Softwarelösungen sind an der hohen Qualität des Papier beteiligt…"

• „Softwarelösungen sind an der hohen Qualität der Papier-Oberfläche beteiligt wie die Glätte und die Gleichmäßigkeit des Papiers. Auch dafür, dass es keine Nippdrücke gibt (wenn zwei Walzen die Papiermasse pressen und formen), hat man spezielle Lösungen entwickelt. Oder in der Wickeltechnik, dass keine Glanzstellen auf dem Papier auftreten und keine Radierungen.“ (Druck/Papiertechnik)
  
  

• „Software gehört mit zur Maschine dazu. Wettbewerbsvorteile bieten wir in Richtung Auswertungen, z.B. wie komfortabel und schnell Daten angezeigt werden, die für die Qualität der Kaffeeröstung wichtig sind, auch MES zu liefern ist eine Besonderheit, die allerdings jetzt auch unser größter Konkurrent macht. Dagegen bieten das die kleineren Konkurrenten höchsten in Rudimenten an.“ (Nahrungsmittelmaschinen)
  
  

• „Wir bieten Lösungen an, die der Wettbewerb nicht hat und das wird meist softwaremäßig gemacht, z.B. haben wir Wickelautomaten mit automatischer Nachführung der Warenspannung.“ (Gummi/Kunststoffmaschinen)

Höhere Verfügbarkeit: „Entscheidet eine gute Software innerhalb von 5 Minuten über das Ende der Störung“

• „Das kann eine gute HMI-Lösung sein oder die Funktionalität, die über die Software geregelt wird. Zwar kauft der Wettbewerb das gleiche Produkt und kann damit vielleicht die gleiche Produktion erledigen. Aber wenn die Software schlecht geschrieben ist, entscheidet bei einer Störung der Ablauf über die Dauer der Unterbrechung. Denn bei 30-50 Achsen ist der Servicemann dann erst mal 2 Stunden unterwegs, um die Achsen zu richten, dagegen entscheidet eine gute Software auf Knopfdruck innerhalb von 5 Minuten über das Ende der Störung. Das ist ein ganz großer Unterschied; denn wer vor 20 Jahren Software geschrieben hat und heute, weiß, dass heute eine Diagnose ganz anders aussieht. Heute ist die Diagnose Teil der Software-Installation. Das sieht man zwar nicht auf den ersten Blick, das wird aber deutlich im Störungsfall.“ (Robotik und Automation)

Bessere Prozesskontrolle: „…Applikation, die die Lifetime-Kosten der Maschine abbildet“

• „Wir haben z.B. eine Applikation, die die Lifetime-Kosten der Maschine abbildet: was kosten die Schleifscheiben, der Strom, das Wasser, ein Werkzeugvergleich für 40 unterschiedliche Werkzeuge und für unterschiedliche Lieferanten ist möglich. All diese Kosten können abgebildet werden.“ (Bau/Glas/Keramikmaschinen)

Weitere detaillierte Ergebnisse enthält die Quest-Studie „Das Engineering der Automatisierungstechnik an den Maschinen bis 2017 im deutschen Maschinenbau“. Quest TechnoMarketing interviewte 23% der Maschinenbauer in 10 Branchen mit 100 und mehr Beschäftigten Mitte 2014.