Dank internationalen Standardisierungsbemühungen können Maschinen und Anlagen unterschiedlicher Anbieter heute meist reibungslos kommunizieren. Die Open Platform Communications Unified Architecture (OPC UA) bietet den geeigneten, von immer mehr Branchen und Akteuren anerkannten Rahmen. Wo ein durchgehender Datenfluss von Pre- bis Postpress gewährleistet ist, zieht die Prozessverknüpfung schnell nach. Anstelle der bisher üblichen Stockungen zwischen einzelnen Prozessschritten, deren Dauer von der Mitarbeiterverfügbarkeit abhing, stellt sich ein kontinuierlicher Produktionsprozess ein. Die Kapazitätsauslastung steigt, der Bedarf an Lagerflächen sinkt und monotone Arbeiten wie das Ausbrechen gestanzter Faltschachteln müssen nicht mehr von Hand erledigt werden. Zugleich erhöhen datenbasierte Prozesse die Flexibilität. Finishing-4.0-Lösungen treten mit dem Claim an, vom ersten Exemplar an fehlerfrei zu produzieren – und so den teuren Ausschuss der bereits bedruckten, zugeschnittenen und veredelten Zwischenprodukte am Ende der 4.0-Prozesskette auf ein Minimum zu reduzieren.
Doch damit ist nur ein Teil der neuartigen Strukturen erfasst. Im Hintergrund sammeln Sensoren entlang der Prozesskette fortlaufend Maschinen- und Produktionsdaten. Ein Teil davon wird dezentral und kosteneffizient mit produktionsnahen Edge-Computern verarbeitet, um gewonnene Informationen ohne Zeitverluste an die Steuerungs- und Regelungssysteme im Prozess zurückzuspielen. Der größere, weniger zeitkritische Teil der Daten fließt zur Weiternutzung und mittlerweile zunehmend KI-gestützten Analyse in die Cloud.
Analog zu dieser vertikal integrierten Datenkette sorgt die horizontale Integration für eine enge organisatorische Vernetzung der Akteure entlang der Wertschöpfungskette. Damit lassen sich bisher getrennte Kompetenzen und Know-how zusammenführen. Anwender, Anbieter von Produktionshardware und Software, Entwickler verschiedenster Substrate und Verbrauchsmaterialien und Forschungsinstitute bilden Kooperationsnetzwerke, um Print & Packaging Technologies und Prozessketten gemeinsam weiterzuentwickeln und ihre jeweiligen Produkte und Verfahren besser aufeinander anzustimmen. Zudem schafft die Datenintegration und Vernetzung die nötige Transparenz für ein effizientes Recycling und längere Maschinenstandzeiten, für proaktive Wartung, Refurbishing – und damit für den Übergang in die Circular Economy. Nicht zuletzt ebnet die horizontale Integration Wege zu vereinfachter digitaler Auftragsabwicklung, Buchhaltung, Kalkulation, Personal- und Auftragsplanung, Benchmarking, Lagerbestandsverwaltung und vielem mehr.
Ein letzter wichtiger Aspekt betrifft die Bedienung und den Service der Print, Packaging und Finishing Technologies. Mit der stetig wachsenden Datenbasis sinkt der Aufwand der Integration neuer Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMI) und Workflow-Lösungen. Per Smartphone oder Tablet können Bediener, Servicefachleute, Produktionsplaner und Führungskräfte jederzeit auf aktuellen Maschinen- und Produktionsdaten zugreifen. Sie tragen den Leitstand der smarten Prozesskette ständig mit sich. Ob Störungsbehebung, Planung von Wartungen, Reparaturen, Überblick über Ersatzteil-, Verbrauchsmaterial- und Betriebsstoffverfügbarkeiten, ob Dokumentation, Track & Trace-Funktionen oder das Weiterleiten bedruckter Rollen und Bögen an Veredler und Weiterverarbeiter – zur Manufacturing Execution genügt in der Prozesswelt von Print, Packaging und Finishing 4.0 das mobile Endgerät in der Hosentasche. Auch das ist ein wirksames Gegenmittel gegen unproduktive Totzeiten der analogen, stark segmentierten Produktion. Der Trend geht mittlerweile zu HMI-Lösungen, die Bediener und Monteure per Augmented, Mixed oder Virtual Reality (AR/MR,VR) bei Wartungsprozeduren und Reparaturen unterstützen. Gerade wo Fachkräfte rar sind, eröffnet auch diese Verwendung der Daten und digitalen Vernetzung Potenziale für eine hochproduktive Print & Packaging-Welt der Zukunft.