Automatisierung

Definition von Automatisierung

Automatisierung (engl. Automation) heißt, dass künstliche Systeme Prozesse übernehmen und auf Basis eines Programms eigenständig steuern und regeln.

Diese künstlichen Systeme setzen sich aus physischen und digitalen Technologien zusammen und werden auch als Automaten bezeichnet. Sie entscheiden eigenständig, indem sie Informationen über Zustände eines Systems verarbeiten, z.B. aus der Sensorik, und daraus Aufgaben erstellen. Das können Signale an die Steuerung (SPS) und Aktorik sein, z.B. an die Antriebe einer Fertigung. Das zugrundeliegende Programm enthält feste Regeln und liefert die Definition, wie automatisierte Aufgaben ablaufen. Automatische Prozessabläufe sind oft Regelkreise aus Kontrollergebnissen und Regulierung.

Der Anteil der Automatisierungen eines Systems heißt Automatisierungsgrad. Vollautomatisierung heißt, dass der gesamte Arbeitsprozess von künstlichen Systemen wie einer Maschine oder Software ausgeführt, überwacht und gesteuert wird. Zu vollständigen Automatisierungen gehören auch Softwarelösungen wie z.B. Warehouse Management Systeme (WMS) zur Verwaltung von Lagern, ERP-Systeme oder Suchmaschinen.

Von Teilautomatisierung spricht man, wenn nur ein Teil der Funktionen, Steuerung und Regelung von einer Maschine übernommen wird. Das können z.B. schwere oder gefährliche Arbeitsschritte sein, die ein Roboter übernimmt, oder das Fräsen eines Metallteils in einer CNC-Maschine. Menschen ergänzen diese Automatisierungen. Dabei spricht man auch von Maschinisierung: Künstliche Systeme werden in die Produktions, Arbeits- und Fertigungsabläufe integriert. Bei der Mechanisierung liefern Maschinen nur die für einen Prozess notwendige Energie, beispielsweise beim manuellen Einsatz von elektrischen Werkzeugen wie Winkelschleifer oder Bohrmaschine.

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Vorteile der Automatisierung

Führen technologische Systeme Automatisierungsprozesse aus, minimiert das den Eingriff von Menschen. Diese kontrollieren die Automatisierungen meist nur. Hier die wichtigsten Vorteile der Automatisierung:

1. Effizienz steigern: Automatisierungsprozesse können schneller, präziser und kontinuierlich ablaufen. Das erhöht die Produktivität und Qualität von Produkten und Dienstleistungen.
2. Kosten senken: Veraltete Technik, fehlerhafte Produkte und Prozesse verursachen zusätzliche Retouren, Verwaltungsschritte und Kosten. Automatisierungsprozesse sorgen für beschleunigte Prozesse und senken Kosten, z.B. für Arbeitsmaterial, Arbeitsaufwand, Energie und Verwaltung.
3. Fehler reduzieren: Maschinen arbeiten präzise und konstant, was die Fehlerquote im Vergleich zur menschlichen Arbeit verringert.
4. Verfügbarkeit erhöhen: Automatisierte Systeme sind rund um die Uhr einsatzbereit, sofern sie gut gewartet sind. Durch Systemmonitoring lässt sich die Instandhaltung im laufenden Betrieb planen.
5. Prozesse skalieren: Automatisierte Prozesse lassen sich leichter an veränderte Marktbedingungen wie schwankende Nachfrage und Rohstoffpreise anpassen. Automatisierte Prozesse und Lagerstrategien können kurzfristig umgestellt werden.
6. Sicherheit erhöhen: Automatisierung reduziert den menschlichen Arbeitseinsatz in gefährlichen Umgebungen, den innerbetrieblichen Verkehr und das Unfallrisiko.
7. Personal entlasten: Automatische Prozesse assistieren und beschleunigen Entscheidungen auf Basis der festgelegten Regeln, minimieren die Fehleranfälligkeit und den Stress für Mitarbeiter.
8. Personal gezielt einsetzen: Automatisierung ersetzt viele Tätigkeiten. Unternehmen können sich trotz eines wachsenden Fachkräftemangels weiterentwickeln und Personal für Kernaufgaben einsetzen.

Automatisierung in der Logistik

Lagerverwaltung

Automatisierungen in der Lagerverwaltung reduzieren Fehler, Arbeitsschritte und Zeitaufwand, zum Beispiel für die Artikelsuche und beim Retourenmanagement. Moderne Warehouse Management Systeme (WMS) sind in Lagern jeder Größe im Einsatz. Neben der Softwarelizenz, guter WLAN-Abdeckung und Internetzugang ist nur ein Handheld mit Kamera nötig, um z.B. Wareneingang, Inventur und Kommissionierung zu beschleunigen.

Lagersteuerung

In automatischen Lagersystemen sind Fördersysteme und Regalbediengeräte im Einsatz. Sie lagern nach Vorgabe eines mit einem WMS verknüpften Warehouse Controll Systems (WCS) ein, um und aus. Ein Beispiel für vollautomatische Lagersysteme sind Satellitenlager®.

Versand

Je nach Lagerart, Lagergröße und Automatisierungsgrad kann es bei der Logistikautomatisierung um automatische LKW-Touren und LKW-Beladung gehen, oder auch um schnelles und einfaches Versenden: Versand automatisieren. Mit einer modernen Multicarrier-Versandsoftware kommt die Ware günstiger, einfacher und schneller zum Kunden.

Automatisierung und künstliche Intelligenz

Künstliche Intelligenz (KI) erweitert Automatisierung durch die Fähigkeit, zu lernen und sich anzupassen. KI-Systeme können Muster erkennen, Strategien vorschlagen, Entscheidungen treffen und komplexe Probleme lösen. KI ermöglicht daher eine fortschrittlichere und intelligentere Form der Prozesssteuerung, die in verschiedenen Branchen Anwendung findet, von der Fertigung über die Logistik bis zum Kundenservice. KI verstärkt die Vorteile der Automatisierung.