Energieeffiziente Fertigung durch digitalen Zwilling

Die Drehtechnik Jakusch GmbH (DTJ) aus Thüringen produziert Drehteile und Baugruppen, die vor allem in der Medizintechnik eingesetzt werden. Das Unternehmen weist bereits einen hohen Digitalisierungsgrad auf. Die gesamte Produktionsanlage ist in den unternehmenseigenen Digitalen Zwilling „NOAH“ integriert. Nun plant das Unternehmen, seinen Verbrauch von Strom, Werkstoffen und Hilfsstoffen weiter zu optimieren, um Klimaschutz und Ressourcenschonung weiter voranzutreiben.

Im Rahmen eines neuen Projekts sollen an allen 14 Produktionsmaschinen sowie weiteren Geräten Systeme zur Erfassung von Stromdaten installiert werden. Diese Systeme ermöglichen es, besonders stromintensive Maschinen und Komponenten sowie Lastspitzen genau zu identifizieren. Die gesammelten Stromdaten werden dann mit den Maschinendaten verknüpft, um Zusammenhänge zwischen Stromverbrauch, Auslastung und Fertigungszeiten zu analysieren. Die bestehenden Echtzeitanalysen und der Digitale Zwilling „NOAH“ werden erweitert, um den Energieverbrauch in die Analysen einzubeziehen. Dies ermöglicht eine intelligente und ressourcenschonende Anpassung der Maschinenparameter. So können Verschleiß von Werkzeugen und Kühlmitteln reduziert, der Ausschuss minimiert und die Produktionskosten gesenkt werden. Die detaillierte Analyse von Fertigungs-, Strom- sowie Material- und Hilfsstoffdaten wird auch als Grundlage für zukünftige Untersuchungen zu Wärme- und Wasserverbrauch dienen. Gleichzeitig wird sie den weiteren Ausbau der firmeneigenen PV-Anlage unterstützen und eine noch präzisere Nutzung der gewonnenen Solarenergie in der Produktion ermöglichen. Dadurch soll die Auftragsplanung mit den Lastspitzen besser an die solaren Energiegewinne angepasst werden, um eine maximale Effizienz zu erzielen. Das Ziel ist es, den Energiebedarf um 30 Prozent zu senken, was einer Einsparung von rund 165.000 kWh pro Jahr entspricht. Zudem sollen die Fertigungszeit pro Bauteil um 25 Prozent, der Wasserverbrauch für Kühlmittel um 30 Prozent und der Nickelbedarf um rund 10 Prozent reduziert werden. Mit diesen Einsparungen wird auf volatile Lieferketten und steigende Kosten reagiert, was zugleich den Weg für eine langfristig klimaneutrale Produktion ebnet.