Retrofit – die wirtschaftlichste Methode zur maschinellen Aufrüstung

Heute steht die industrielle Produktion ganz im Zeichen von Vernetzung, Digitalisierung und Automatisierung von Abläufen, Anlagen und Betriebsmittel. Es gilt das Prinzip der Auf- beziehungsweise Umrüstung: Um im Wettbewerb langfristig mitzuhalten, bedarf es einer Anpassung der Produktionsverhältnisse an die digitalen Ansprüche. Bestandsmaschinen älteren Jahrgangs besitzen jedoch keine Schnittstelle zur Vernetzung mit externen digitalen Komponenten, funktionieren meist analog und erfassen demnach auch keine Daten, die sich nach außen übertragen lassen. Durch Retrofit werden sie für die Digitalisierung ertüchtigt.

Doch eine Neuanschaffung stellt nicht unbedingt in jedem Fall des Rätsels Lösung dar. Nicht immer lassen die finanziellen Möglichkeiten eine Umrüstung auf modernere Technik zu, besonders wenn es sich hierbei um den Ersatz eines ganzen Maschinenparks handelt. Und was geschieht darüber hinaus mit den bereits vorhandenen Anlagen, die trotz ihres höheren Alters weiterhin funktionstüchtig sind – haben diese gleich ausgedient? Als wirtschaftlichste Methode erweist sich das Retrofit – gerade in Krisenzeiten wie diesen. Damit lassen sich bestehende Maschinen an die zeitgemäßen Bedürfnisse anpassen.

Retrofit: Neu ist nicht unbedingt besser

Neuanschaffungen stellen nicht immer eine optimale Lösung für einen Betrieb dar, wenn es um die Erweiterung oder Optimierung des Maschinenbestands geht. Ungeachtet der damit einhergehenden Kosten bedeutet eine solche Investition auch einen zusätzlichen Aufwand, der im Vorfeld eine genaue Planung voraussetzt. Passt die neue Anlage an die jüngst freigewordene Stelle? Wohin mit dem defekten oder veralteten System? Hinzu kommt, dass die Bedienung des Neuerwerbs nicht unbedingt selbsterklärend ist, weshalb es einer gewissen Eingewöhnungs- und Einarbeitungsphase der Anwender im Umgang mit der neuen Technik bedarf. So entstehen neben den Aufwendungen für die Anschaffung auch zusätzliche Kosten für Mitarbeiterschulungen oder neue Bedienelemente.

Modernisierung bestehender Anlagen

Eine weitaus kostengünstigere Möglichkeit bietet hingegen die Modernisierung bereits bestehender Anlagen mithilfe der Retrofit-Methode. Auch wenn der Begriff Retrofit in den letzten Jahren den Status eines neuartigen Buzzwords angenommen hat, so stellt es im Grunde eine längst bewährte Methode dar, ältere Produktionslinien an den aktuellen Stand der Technik anzupassen beziehungsweise aufzustocken. Im Vordergrund einer solchen Umrüstung im klassischen Fall stehen meist die Verlängerung der Lebenszeit, ein gesteigertes Produktionsvolumen, eine verbesserte Qualität der Produkte, eine optimierte Energieeffizienz oder gesetzliche Vorgaben wie beispielsweise die Verringerung der Emissionswerte.

Auch die Verfügbarkeit von Ersatzteilen lässt sich durch das Retrofit gewährleisten, denn bei veralteten Anlagen kann es durchaus vorkommen, dass Wechselkomponenten nicht mehr zur Verfügung stehen. Allerdings bedeutet ein Retrofit nicht für jede Anlage die optimale Lösung. Es handelt sich hierbei zwar um eine günstige Methode, älteren Maschinen neues Leben einzuhauchen, doch besitzt jedes Gerät spezifische Eigenschaften, die nicht immer den Anforderungen für einen Industrie 4.0-Retrofit entsprechen. Hier gilt es, gegebenenfalls jeden Einzelfall genauer zu betrachten und eine Kompatibilitätsprüfung durchzuführen.

Bei Retrofit gibt es zwei Varianten

Zwei Varianten existieren, um alte Maschinen wieder fit zu machen. Lange bewährt hat sich dabei die analoge Form, bei der beispielsweise alte, nicht mehr eichfähige Abfüllanlagen wieder in einen funktionstüchtigen Zustand versetzt werden. Im Zentrum der heutigen Industrie steht mit der Digitalisierung allerdings die Verarbeitung aller im Rahmen des Produktionsprozesses anfallenden Daten. Im Gegensatz zum klassischen Retrofit verbindet die moderne Variante die analoge und digitale Welt bis hin zur Einbettung alter Maschinen in IT-Systeme.

Alt- und Bestandsmaschinen weisen weder für den Datenaustausch notwendige Schnittstellen auf noch sind in ihnen entsprechende Messinstrumente verbaut, die eine konstante Datenerfassung ermöglichen. Im digitalisierten Zeitalter führen Anlagen jedoch nicht mehr ausschließlich Befehle aus, sondern sie merken sich auch, welche Arbeit sie verrichten. Mithilfe der für die Digitalisierung üblichen Sensorik erfassen sie zusätzliche Informationen, die Aufschluss über den Produktionsprozess geben. Welche Ressourcen verbraucht die Maschine? Wie lange dauern die für die Herstellung notwendigen Arbeitsschritte? Läuft alles nach Plan? Wie nachhaltig verhält sich der Gesamtprozess?

Erfasste Daten für den Arbeitsprozess nutzen

Wo Datenmengen anfallen, bietet sich folglich auch die Möglichkeit, diese für den Arbeitsprozess nutzbar zu machen. Somit können Anlagen mithilfe eines Retrofit ihre Produktionseffizienz steigern, da sich aus den erfassten Daten über den Betriebszustand zahlreiche Informationen ableiten lassen. Penko Engineering beispielsweise betreibt dieses Geschäftsmodell allerdings nicht erst, seit der Begriff Retrofit in Mode kam, sondern schon von Beginn an. In diesem Zusammenhang gehört neben der Planung mithilfe von Maschinenbauern und der Umsetzung von Neuprojekten zum auch die Erneuerung der Maschinenintelligenz zum Leistungsbereich.

Steigerung der betrieblichen Effizienz durch Retrofit

Neben Rückschlüssen auf eine mögliche Leistungssteigerung geben während des Produktionsprozesses erhobene Daten auch Aufschluss über die Qualität der Werkstücke und Prozesse. Zusätzliche Sensoren erweisen sich im Rahmen von Qualitätskontrollen als dienlich und ermöglichen eine automatisierte Kontrolle der Produkte. Über die erfassten Informationen lässt sich schließlich auch ableiten, an welchen Stellschrauben letztlich gedreht werden muss, um den Zustand der Produkte bei Bedarf zu verbessern.

Ähnlich verhält es sich auch im Bereich der Wartung: Bei älteren Maschinen gehört es zu den Aufgaben eines Mitarbeiters, regelmäßige Instandhaltungsarbeiten in den Betriebsablauf einzuplanen. Kommt es jedoch im Vorfeld bereits zu einem Fehler oder Defekt, muss mit Ausfällen und entsprechenden Verzögerungen beim Produktionsablauf gerechnet werden. Dem lässt sich durch ein Retrofit entgegenwirken. Mithilfe der regelmäßigen Datenerfassung, die das Upgrade ermöglicht, fallen Verschleißerscheinungen frühzeitig auf, sodass möglichen Ausfällen durch eine anschließende Wartung entgegengewirkt wird. Somit vereint das Retrofit altbewährte Systeme mit zeitgemäßer Technologie und holt auch aus augenscheinlich überholter Maschinerie noch das Beste heraus.

Über den Autor: Der Diplom-Kaufmann Michael Zimmermann verantwortet bei der niederländischen Penko Engineering B.V. als Regional Sales Manager die Vertriebsleitung für den deutschen Markt. Hierbei liegt sein Fokus auf dem Ausbau der Marktanteile von Penko in der DACH-Region, dem Produktmanagement und der Vermarktung individueller Lösungen für die Industrie. Das Unternehmen entwickelt und fertigt seit über 40 Jahren hochpräzise Wäge- und Dosiersysteme für die Prozessindustrie. Zuvor war  Zimmermann als geschäftsführender Gesellschafter sowie Leiter Vertrieb und Marketing bei einem Windpark-Unternehmen tätig. Er verfügt über Erfahrungen in den Bereichen IT, Maschinenbau, Prozessoptimierung, Messe, Marketing und Produktmanagement.

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