„Vernetzung der Produktion wird die Branche verändern“

Plastics in the Future

Interview mit Michael Wittmann, Geschäftsführer Wittmann Kunststoffgeräte.

In welche Richtung wird sich die Kunststoff­industrie bewegen? Und was bedeutet dies für einen Hersteller von Spritzgießmaschinen, Robotern und Peripheriegeräten? Wir sprachen darüber mit Michael Wittmann, Geschäftsführer der Wittmann Kunststoffgeräte:

Herr Wittmann, welche Rolle wird der Werkstoff Kunststoff in 25 Jahren spielen?
Michael Wittmann: Ich gehe davon aus, dass Kunststoff wahrscheinlich eine ähnliche Bedeutung haben wird wie heute.

„Es muss der Branche gelingen, vom schlechten Image des Kunststoffs wegzukommen“, Michael Wittmann

Sie rechnen nicht wie viele andere Experten damit, dass Kunststoff in der Zukunft wesentlich stärker zum Einsatz kommt als heute?
Michael Wittmann: Tendenziell wird der Anteil auch in den industrialisierten Ländern sicher steigen, doch ich rechne generell nicht mit revolutionären Änderungen. Die Entwicklung wird vielmehr evolutionär, also in kleinen Schritten, verlaufen. In absoluten Zahlen wird der globale Kunststoffverbrauch hingegen zunehmen, und zwar einerseits durch das Wachstum der Bevölkerung und andererseits durch den erhöhten Pro-Kopf-Verbrauch in den Entwicklungsländern.

In welchen Bereichen rechnen Sie mit einem größeren Kunststoffanteil?
Michael Wittmann: Zum einen betrifft dies den Automotivesektor, getrieben durch das Thema Leichtbau. Definitiv steigende Nachfrage ist aus der Medizintechnik zu erwarten, schon aufgrund des steigenden Anteils der alternden Bevölkerung. Aber auch von der Textilbranche erwarte ich in den nächsten Jahren einen Schub durch den Trend zu smarten, intelligenten Textilien mit integrierter Sensorik. Hier geht es darum, die Sensoren zu umspritzen. Dies ist ein komplett neuer, sehr interessanter Bereich im Hinblick auf Verfahrens- und Anwendungstechnik, der sich da für uns auftut.

Michael Wittmann präsentiert die neue Steuerungsgeneration der Spritzgießmaschinen von Wittmann Battenfeld: Die Unilog B8 wird auf der K in Düsseldorf durchgängig auf allen Maschinen zu sehen sein. Die neue Generation unterscheidet sich von der Vorgängerversion durch zusätzliche Features und einen höheren Bedienkomfort. Über einen schwenkbaren 21,5 Zoll großen Full-HD-Multitouchscreen können die Prozessfunktionen mittels Gestensteuerung (Zoomen/Wischen) abgerufen werden, während auswählbare Betriebsfunktionen mittels haptischer Tasten, die in der Zentralkonsole der Maschine angebracht sind, bedient werden. Foto: K-MAGAZIN
Michael Wittmann präsentiert die neue Steuerungsgeneration der Spritzgießmaschinen von Wittmann Battenfeld: Die Unilog B8 wird auf der K in Düsseldorf durchgängig auf allen Maschinen zu sehen sein. Die neue Generation unterscheidet sich von der Vorgängerversion durch zusätzliche Features und einen höheren Bedienkomfort. Über einen schwenkbaren 21,5 Zoll großen Full-HD-Multitouchscreen können die Prozessfunktionen mittels Gestensteuerung (Zoomen/Wischen) abgerufen werden, während auswählbare Betriebsfunktionen mittels haptischer Tasten, die in der Zentralkonsole der Maschine angebracht sind, bedient werden. Foto: K-MAGAZIN

Sehen Sie konkrete Herausforderungen, die einen Kunststoff-Boom aus heutiger Sicht verhindern könnten?
Michael Wittmann: Kunststoffmaterialien sind heute schon umweltfreundlich, da rezyklierbar. Zudem wird es künftig immer bessere Recycling­lösungen geben. Dennoch hat Kunststoff immer noch ein Imageproblem, weil Plastiktüten, PET-Flaschen und andere Gegenstände die Weltmeere verschmutzen. Verstehen Sie mich nicht falsch, es ist absolut zu verurteilen, dass Kunststoffabfälle in die Meere gekippt werden. Aber das Problem dahinter ist nicht der Kunststoff, sondern der Mensch. Es muss der Branche gelingen, von diesem schlechten Image des Kunststoffs wegzukommen. Etwa durch eine Imagekampagne, welche die Vorteile von Kunststoffen – neben Umweltfreundlichkeit sind dies vor allem das geringe Gewicht und die Festigkeit – aufzeigt.

Wie wird sich die Vielfalt der Kunststoffe künftig entwickeln?
Michael Wittmann: Wir sehen uns heute schon vielfach mit der Herausforderung konfrontiert, dass die Werkstoffhersteller gemeinsam mit ihren Kunden neue Kunststoffe entwickeln – und wir als Maschinenlieferant sind gefordert, Lösungen zu finden, wie man diese Polymere effizient verarbeiten kann. Oft kennen wir die Kunststoffe, da wir natürlich eng mit Materialherstellern und Forschungseinrichtungen zusammenarbeiten. Aber oft werden wir auch vor vollendete Tatsachen gestellt. Zum einen betrifft dies die Plastifiziereinheiten, für die wir ein eigenes Expertenteam haben, bestehend aus Verfahrens- und Prozessexperten sowie Metallurgen. Denn bei neuen Werkstoffen sind immer Abrasiviät, Korrosion und Erosion ein Thema, das wir beim Plastifizieren adressieren müssen. Zum anderen stellt sich im Hinblick auf eine wirtschaftliche Fertigung die Frage, wie man den Prozess automatisieren kann. Oder wie man verschiedene Technologien im Spritzverfahren kombinieren kann. Dies wird in Zukunft sicher noch stärker gefragt sein.

Wird die Spritzgießmaschine in 25 Jahren anders aussehen? Werden noch größere Tonnagen benötigt?
Michael Wittmann: Nein, ich kann mir wirklich nicht vorstellen, dass eine Spritzgießmaschine in 25 Jahren vollständig anders aussehen wird. Selbstverständlich werden sich die Anforderungen an die Prozesstechnologie auch weiterhin erhöhen, Mehrkomponentenspritzguss, Schäumen, Sandwichverfahren, verschleißfestere Komponenten, kürzere Zykluszeiten, ausgefeiltere Schneckentechnologie etc. Die Technik ist schon heute sehr ausgereift, muss sich aber den zukünftigen Anforderungen stellen.
Ich rechne auch nicht damit, dass sich bei den Schließkraftbereichen große Veränderungen ergeben werden. Wir bieten im Großmaschinenbereich aktuell 16.000 Kilonewton Schließkraft an – und werden ab nächstem Jahr auch eine Maschine mit 20.000 Kilonewton im Programm haben. Der Markt für Maschinen mit noch größeren Tonnagen ist verschwindend gering – und daran wird sich meiner Ansicht nach in Zukunft nichts ändern. Am anderen Ende sehe ich indes eine Tendenz zu immer kleineren Bauteilen, vor allem in der Medizintechnik sowie im Elektronikbereich. Deshalb haben wir unsere Micropower-Maschine nun um eine 2K-Variante ergänzt. Damit decken wir das gesamte Spektrum von A bis Z auch in Zukunft sehr gut ab.

Sehen Sie demnach auch keine großen Veränderungen auf die Kunststofffertigung der Zukunft zukommen – etwa durch Industrie 4.0? Sie haben mit Wittmann 4.0 ja immerhin ein eigenes Konzept dafür entwickelt.
Michael Wittmann: Die gesamte Thematik Industrie 4.0 ist sehr umfangreich. Und aktuell wird mehr darüber geredet als tatsächlich realisiert. Doch ich denke schon, dass die Vernetzung der Produktion unsere Branche langfristig verändern wird. Wir stehen erst am Anfang dieser Entwicklung. Insofern ist es für uns wichtig, unseren Kunden mit Wittmann 4.0 ein entsprechendes Konzept anbieten zu können, das nicht nur die Spritzgießmaschine, sondern die gesamte Peripherie einschließlich Trocknern, Temperiergeräten, gravimetrischen Dosiergeräten und Automation umfasst. Damit können wir eine Vernetzung aller Maschinen und Geräte sehr viel einfacher anbieten als andere Hersteller.

Was sehen Sie aktuell als Treiber für Industrie 4.0 bei Ihren Kunden?
Michael Wittmann: Traceability, also die Rückverfolgbarkeit von Produkten, ist für viele unserer Kunden derzeit ein großes Thema. In der Medizintechnik zwingen rechtliche Vorgaben unsere Kunden dazu, sämtliche Produktionsdaten bis hin zur verwendeten Werkstoffcharge abzuspeichern. Und für die Automobilindustrie ist dies ein Qualitätsthema, um teure Rückrufe zu vermeiden. Wir werden deshalb auf der K in Düsseldorf eine Lösung zeigen, bei der die Teile entsprechend markiert werden und sämtliche relevante Prozessparameter abgespeichert werden können.

Was ist das Besondere an Ihrem Ansatz für Industrie 4.0?
Michael Wittmann: Spritzgießmaschine, Peripheriegeräte und Automation werden nicht mehr einzeln wahrgenommen, sondern als eine Arbeitszelle mit der Spritzgießmaschine als Steuerungszentrum. Da geht es darum, dass man die Einstellungen der einzelnen Geräte, zum Beispiel die Rezepturen von einem Dosiergerät, die Teach-Programme vom Roboter, in den Werkzeugkatalog abspeichert. Bei einem Produktionswechsel kann man diese Daten auf einfache Art und Weise wieder aufrufen.
Das alles ist allerdings nicht trivial, denn innerhalb dieser vernetzten Arbeitszellen muss natürlich eine Plausibilitätsprüfung erfolgen, um sicherzugehen, dass die verteilten Daten auch tatsächlich von den angeschlossenen Geräten verarbeitet werden können, so dass alle Bestandteile der Fertigungszelle problemlos funktionieren. Die Komplexität steigt  dadurch, dass ein Kunststoffbetrieb ja nicht statisch ist. In aller Regel versucht man natürlich, die Geräte flexibel zu verwenden – und trotzdem muss alles reibungslos funktionieren. Das ist irrsinnig schwierig zu realisieren und auch eine große Herausforderung für die Vernetzung.

„Ich halte Losgröße eins für einen totalen Schwachsinn für unsere Industrie. Das ist ja genau das Gegenteil von dem, was ein Spritzgießbetrieb tut“, Michael Wittmann

Was genau macht es so schwierig?
Michael Wittmann: Im Gegensatz zu einem tradi­tionellen Computernetzwerk hat man in einer vernetzten Produktion nur Geräte mit ganz speziellen Funktionen. In einem Computernetzwerk ist das ja nicht der Fall. Da gibt es die  gleichberechtigten Computer und dann habe ich einige wenige spezielle Funktionen wie einen Netzwerkdrucker oder einen E-Mail-Server. Aber den E-Mail-Server tragen Sie nicht herum von einem Gebäude zum anderen. Genau dies ist aber der Fall in einem Spritzgießbetrieb. Da will der Kunde seine Temperiergeräte flexibel genau dort einsetzen, wo er sie gerade benötigt.
Wir müssen mit Wittmann 4.0 sicherstellen, dass Plug-and-produce auch weiterhin funktioniert. Die Geräte identifizieren sich entsprechend und informieren die Maschine in einer Arbeitszelle automatisch über die verfügbaren Services. Wir wollen es den Kunden so einfach wie möglich machen. Ansonsten sehe ich die Gefahr, dass man durch Industrie 4.0 Flexibilität einbüßt beziehungsweise die Komplexität so hoch ist, dass die Mitarbeiter in der Produktion die Anlagen nicht mehr bedienen können. Dann könnte Industrie 4.0 letztlich zum Misserfolg werden.

Haben Sie deshalb auch einen eigenen Router entwickelt?
Michael Wittmann: Unser Wittmann-4.0-Router erfüllt drei Aufgaben: Erstens dient er als Firewall einer Wittmann-4.0-Arbeitszelle, zweitens als OPC UA Server zu übergeordneten MES-Systemen und drittens sorgt er dafür, dass den Geräten innerhalb einer Arbeitszelle automatisch IP-Adressen zugeordnet werden. Die Krux an der automatischen IP-Adressen-Zuweisung ist, dass im Prinzip jedes Mal ein Techniker kommen müsste, um etwa ein mobiles Temperiergerät oder sonstiges mobiles Peripheriegerät, welches gerade verschoben und neu an das Netzwerk angeschlossen wurde, manuell einer  Arbeitszelle zuzuordnen. In der Produktion will man das nicht, das wird zu kompliziert.

Michael Wittmann: „Es ist heute in der Branche nicht üblich, für Maschinen einen Wartungsvertrag oder sogar einen Software-Wartungsvertrag abzuschließen. Aber es wäre für uns natürlich wünschenswert, wenn die Entwicklung in diese Richtung gehen würde, indem wir den Kunden über eine gesicherte Internetverbindung eine vorausschauende Wartung unserer Maschinen, Roboter und Peripheriegeräte anbieten könnten.“ Foto: K-MAGAZIN
Michael Wittmann: „Es ist heute in der Branche nicht üblich, für Maschinen einen Wartungsvertrag oder sogar einen Software-Wartungsvertrag abzuschließen. Aber es wäre für uns natürlich wünschenswert, wenn die Entwicklung in diese Richtung gehen würde, indem wir den Kunden über eine gesicherte Internetverbindung eine vorausschauende Wartung unserer Maschinen, Roboter und Peripheriegeräte anbieten könnten.“ Foto: K-MAGAZIN

Wir reden nun sehr viel über IT und Netzwerke. Was heißt das in Zukunft für Sie als Maschinenbauer?
Michael Wittmann: Wir sind als Maschinenhersteller mehr oder weniger gezwungen, in die Netzwerktechnik einzusteigen. Dies betrifft vor allem die Entwicklungsseite. Von unseren Servicetechnikern kann ich allerdings nicht verlangen, dass sie künftig auch noch Netzwerkexperten sind. Unsere Kunden haben zum Teil das gleiche Problem: Industrie 4.0 kann zu einer großen Herausforderung für die IT-Abteilung werden. Ich denke, künftig muss es auf Kundenseite eine entsprechende Produktions-IT geben. Ich glaube, dass dies den meisten Verarbeitern noch nicht wirklich bewusst ist.

Wie stehen die Chancen, dass eine Vernetzung von Maschinen und Geräten verschiedener Hersteller in Zukunft möglich ist?
Michael Wittmann: Die Komplexität steigert sich mit jedem neuen Teilnehmer, so dass ich die Möglichkeit, Fremdprodukte in Wittmann 4.0 einzubeziehen, auf absehbare Zeit nicht sehe. Es ist nicht unser Plan.

Bietet Industrie 4.0 Ihrer Unternehmensgruppe die Chance, künftig verstärkt Software und Dienstleistungen anzubieten?
Michael Wittmann: Es ist heute in der Branche nicht üblich, für Maschinen einen Wartungsvertrag oder sogar einen Software-Wartungsvertrag abzuschließen.
Aber es wäre für uns natürlich wünschenswert, wenn die Entwicklung in diese Richtung gehen würde, indem wir den Kunden über eine gesicherte Internetverbindung eine vorausschauende Wartung unserer Maschinen, Roboter und Peripheriegeräte anbieten könnten. Darüber ließen sich dann auch Softwareupdates einspielen. Auch dies gibt es heute noch nicht, was dazu führt, dass in einem Spritzgießbetrieb nach einigen Jahren eine sehr hohe Zahl an Software-Releases vorhanden ist. Die Kunden erwarten aber trotzdem, dass bei einer Vernetzung nach Industrie 4.0 alles miteinander funktioniert.

Die Herstellung individueller Produkte mit Losgröße eins ist für viele ein Bestandteil von Industrie 4.0. Wie sehen Sie das?
Michael Wittmann: Ich halte Losgröße eins für einen totalen Schwachsinn für unsere Industrie. Das ist ja genau das Gegenteil von dem, was ein Spritzgießbetrieb tut, nämlich hohe Stückzahlen effizient und wirtschaftlich fertigen. Kein Betrieb hat ernsthaftes Interesse an kleinen Losgrößen, es sei denn, es handelt sich um einen Betrieb für Prototypenbau. Und auch bei den Automobilherstellern beobachte ich, dass sie wieder davon wegkommen, immer mehr Optionen anzubieten.

Sabine Koll