19.01.2021

Retrofit: Digitalisierung und Nachhaltigkeit im Maschinenbau

Mit Retrofit in die Digitalisierung starten und Investitionskosten überschaubar halten

Neue digitale Technologien, Industrie 4.0, der Schritt in das Zeitalter der Datentechnik drängt. Auch deshalb, weil er in manchen Unternehmen schon weitgehend realisiert oder der Prozess zumindest angestoßen ist.

Retrofit von Maschinen

Was ist ein Retrofit?

Einige Unternehmen haben erste Schritte der Digitalisierung bereits realisiert oder bereits Prozesse für diese angestoßen. Viele Unternehmen stehen jedoch auch unter einem enormer Kostendruck, der sowohl den Produktpreis als auch die Herstellungskosten betrifft. An und für sich schon eine echte Herausforderung für nahezu jedes Unternehmen. In den meisten Fertigungsbetrieben stehen ältere Anlagen, die den Anforderungen an Digitalisierung und Smart Factory so nicht standhalten. Ein Austausch jedoch ist teuer und nicht selten kompliziert.

Die Lösung liegt in vielen Betrieben, auch im Maschinenbau, in einem Retrofitting ihrer Anlagentechnik. Zusammengesetzt aus „Retro“ für „zurück“ und „fit“ für „anpassen“, geht es beim Retrofitting um die Modernisierung von Anlagen und Anlagenkomponenten. Deren Bestandteile sind zumindest teilweise in die Jahre gekommen, erfüllen vielleicht nicht mehr alle aktuellen Sicherheitsanforderungen oder gesetzlichen Vorgaben.

Zudem fehlen ihnen beispielsweise digitale Überwachungs- und Steuerungselement ebenso wie die Einbindung in den digitalen Datenstrom der unternehmensweiten IT-Struktur. Statt diese Anlagen und Maschinen zu verschrotten, ist Retrofitting eine Methode, eine funktionierende Anlagentechnik, die aus präzisen aufeinander abgestimmten Komponenten besteht, auf den neuesten Stand von Technik und Technologie zu bringen. Neben dem ersten Schritt in moderne Technologien und Digitalisierung erfüllt sie damit auch das immer wichtiger werdende Kriterium Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung einer industriellen Fertigungsanlage.

Ein Retrofit spart nicht nur Geld, es unterstützt auch die bestehenden Prozessabläufe

In den meisten Unternehmen ist die Entscheidung, ob eine Neuanschaffung oder eine Modernisierung sinnvoll ist schlussendlich eine rein wirtschaftliche. Komplexe Auswahlverfahren, hohe Kosten für die Neuanschaffung und Entsorgung der Altanlagen sowie Folgekosten wie Bauanpassungen, das alles ist schwer abschätzbar. Mit einer Anlagenmodernisierung können sie dabei gleich zwei Effekte erzielen. Ältere Anlagen oder Maschinen haben erfahrungsgemäß deutlich höhere Ausfallzeiten. Häufig legen sie mit einem Defekt nicht nur die vor- und nachgelagerte Systeme, sondern die gesamte Produktionsstraße still.

Die Beschaffung von Ersatzteilen wird immer schwieriger, die damit einhergehenden Stillstandzeiten sind kostspielig. Da die Maschine nicht mehr dem aktuellen technischen Stand entspricht, leidet außerdem die Produktqualität. All diese Probleme können durch eine Neuanschaffung oder eine gezielte und individuelle Anlagenmodernisierung beseitigt werden. In sehr vielen Fällen ist Modernisierung die kostengünstigere Variante mit deutlich höherer Nachhaltigkeit gegenüber einer Neuanschaffung. Auch deshalb haben sich Unternehmen im Maschinenbau bereits häufig entschieden, diesen Weg zu gehen, statt die Maschinen zu stillzulegen.

Positive Aspekte ein Retrofit bei Wirtschaftlichkeit, Nachhaltigkeit und Technologie

Zunächst einmal ist der Begriff Modernisierung ein weites Feld und reicht im Maschinenbau von einem neuen Anstrich bis zur kompletten Umrüstung auf ein modernes, digitales System.

Mehr Nachhaltigkeit durch Retrofitting
Je länger eine Maschine in Betrieb ist, desto höher ist auch ihre Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung

Eine neue Steuerungstechnik kann nicht nur einen neuen technischen Standard setzen, sondern auch Verbesserungen in der Funktionalität erzielen. Schnittstellen zu bestehenden Planungs- und Steuerungssystemen (z. B. ERP und CAD) integrieren sie in den gesamten Prozessablauf. Nachträglich angebrachte Sensoren können maschineneigene Daten erheben und analysieren, die mehr Transparenz bei Planung, Kalkulation oder Prozesssteuerung schaffen. Die Produktqualität steigt, die Produktionskosten sinken. Ein Retrofit ist also keineswegs eine Übergangslösung, sondern die Investition in eine zukunftsträchtige Maschinenausstattung. Je länger eine Maschine in Betrieb ist, desto höher ist auch ihre Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung.

Positive Effekte einer Modernisierungsstrategie

• Weniger Ausfallzeiten, längere Nutzungsdauer
• Geringere Produktionskosten, verbesserte Energieeffizienz, Produktivität und Produktqualität
• Erfüllung gesetzlicher Vorgaben (z. B. Umweltauflagen oder Sicherheitsanforderungen)
• Erfassung von Prozess- und Maschinendaten für Datenerfassung und Integration in IT-Struktur
• Keine langwierigen Genehmigungsverfahren
• Keine Folgekosten durch Anpassung der baulichen Gegebenheiten in der Fertigung
• Geringerer Schulungsaufwand, da alle grundsätzlichen Funktionen erhalten bleiben

Retrofitting ist an fast jeder Maschine sinnvoll und umsetzbar

Ein je nach Bedarf mehr oder weniger umfassendes Retrofitting ist, insbesondere wenn es um die digitale Nachrüstung geht, an jeder Maschine möglich. Auch weil die mechanische Lebensdauer einer Maschine oder Anlage deutlich länger ist als die der technologischen Steuerungs- und Zusatzkomponenten.

Retrofit an jeder Maschine umsetzbar
Retrofitting ist, insbesondere wenn es um die digitale Nachrüstung geht, an jeder Maschine möglich

Bei ihnen sind die Entwicklungszyklen deutlich kürzer. Für ein Retrofitting ist es aber nicht wichtig, seit wie vielen Jahren die Maschine in Betrieb ist und wie hoch ihre Produktionszahlen waren.

Da ein Retrofitting immer individuell auf die produktionstechnischen Gegebenheiten und den mechanischen Zustand der Maschine abgestimmt wird, muss entsprechend mehr oder weniger Zeit und natürlich Geld eingeplant werden. Es gibt zwischenzeitlich zahlreiche Maschinenbauer und andere Fachbetriebe, die sich auf das Retrofitting spezialisiert haben.

Voraussetzung ist lediglich, dass sie nach der Modernisierung den derzeit gültigen gesetzlichen Richtlinien und Normen entspricht oder entsprechen wird. Das gilt z. B. für Umweltverordnungen oder Sicherheitsvorschriften.

Prinzipiell ist ein Retrofit, zumindest im Hinblick auf digitale Aufrüstungen, fast immer möglich. Je nach Maschinentyp und Zustand ist der mit einer Modernisierung verbundene Aufwand von relativ gering bis sehr hoch einzustufen. Auch diese mögliche Preisspanne wird mit darüber entscheiden, ob sich eine Modernisierung gegenüber einer Neuanschaffung lohnt. Wer Interesse an einem Retrofitting hat, wird keine Probleme haben, einen entsprechenden Partner zu finden. Zahlreiche Maschinenhersteller und herstellerunabhängige Unternehmen sind in diesem Bereich tätig.

Die Anlagenmodernisierung als sinnvoller und kosteneffizienter Schritt in die Digitalisierung

Durch die nachträgliche Ausstattung von Maschinen und Anlagen mit moderner Sensor-. Kommunikations- und Datentechnik ist ein wichtiger Schritt in die digitale Welt vollzogen. Das betrifft die Erfassung und Analyse von Maschinen- und Produktionsdaten ebenso wie die Vernetzung zwischen den Anlagenkomponenten und Anbindung an das Internet of Things.

Digitaler Retrofit
Durch Retrofitting können die Vorteile der Digitalisierten schnell genutzt werden

Mit dieser Kommunikation zwischen den Maschinen ist die Basis für die Fertigung im Maschinenbau im Hinblick auf Industrie 4.0 erfolgreich gelegt. Bei einem vergleichsweisen geringen Aufwand können die Vorteile der digitalisierten Daten schnell verfügbar gemacht und sukzessive ausgebaut werden. Der Verzicht auf Neuanschaffungen ist in den meisten Fällen die kostengünstige Alternative auf dem Weg zu einer kurz- und langfristigen Digitalisierungsstrategie und eine optimale Einstiegsmöglichkeit. Retrofitting ist auch bei einem überschaubaren Budget die richtige Investition in die unvermeidbare digitale Zukunft.

Sie bietet Unternehmen die Chance, den Zug der Digitalisierungstendenzen nicht aus Kostengründen zu verpassen. Mit ein wenig Planungsgeschick und guter Beratung können effektive Maßnahmen zu einem guten Preis-Leistungs-Verhältnis durchgeführt werden. Ein Weg, über den jeder Unternehmer mit einer älteren, aber funktionierenden Anlagentechnik nachdenken sollte. Aufgrund der Komplexität der Modernisierungsoptionen sollte auf jeden Fall eine Beratung in Anspruch genommen werden. Wenden Sie sich an Fachleute, die sich auf dieses Gebiet spezialisiert haben und Ihnen verdeutlichen können, was machbar ist und was nicht.

Wenn Sie noch Fragen zu diesem umfangreichen Themenbereich haben, sprechen Sie uns gerne an. Kontaktieren Sie uns einfach telefonisch oder über das unser Kontaktformular: