Warum intuitive CNC-Programmierschnittstellen so wichtig sind

Wie stellen Betreiber von Werkzeugmaschinen sicher, dass CNC-Programmierkenntnisse innerhalb der Firma an neue und junge Bediener übertragen werden? Wie lässt sich das jahrelang erworbene Programmier-Know-how einfach an neue Mitarbeitende weitergeben? Das ist eine der grossen Herausforderungen der Branche. Eine mögliche Lösung: intuitive CNC-Programmierschnittstellen. Denn: Die einfach zu bedienende Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Human-Machine-Interface, kurz HMI, hat das technische Fachwissen bereits eingebaut. 

HMIs sind für die CNC-Programmierung, Diagnose, Fehlerbehebung und für das Umrüsten von Maschinen von entscheidender Bedeutung. Zwei Vorteile möchten wir besonders hervorheben: 

1. Die Schulung neuer Mitarbeitenden in der Programmierung und Überwachung anspruchsvoller Maschinen wird durch intuitive Human-Machine-Interfaces bedeutend einfacher und effizienter. Dies bindet auch deutlich weniger Ressourcen wertvoller Fachkräfte und trägt dazu bei, den Mangel an hochqualifizierten Arbeitskräften zu beheben. 
2. Moderne HMIs bieten einen besseren Überblick über die Produktionssysteme und ermöglichen betriebliche Verbesserungen und Maschinenoptimierungen. Dies wird umso wichtiger, je mehr Maschinensensoren in ein Netzwerk eingebunden sind, welche Echtzeitinformationen über den Betrieb und die Maschine liefern. 

Das HMI selbst ist nur ein Gerät. Funktionsfähig macht sie das Betriebssystem und die zugehörige Software. Im optimierten Zustand bietet ein HMI: 

• die Möglichkeit, Prozesse leichter zu kombinieren. Das kann Zyklus- und Umrüstungszeiten enorm verkürzen. 
• die Vermeidung von Nacharbeit. Der Bediener kann Simulationen durchführen und so Probleme vermeiden, die bei der eigentlichen Teilefertigung auftreten könnten.
• Systemintegration. Die Erfassung von Maschinendaten wird für die Echtzeitüberwachung immer wichtiger, ebenso wie der Wunsch nach einer Verbindung mit ERPs und anderen digitalen Infrastrukturen.

Die meisten HMIs der ersten Generation, die für die CNC-Programmierung und Werkzeugmaschinen verwendet werden, sind komplex und für einen fachkundigen Bediener konzipiert. Die Fehlerquellen für unerfahrene Bediener sind entsprechend gross. Früher arbeiteten Maschinenbediener jahrelang an derselben Maschine und konnten ihr Fachwissen über die Eigenheiten der Prozesse nachhaltig entwickeln. Heute arbeiten die Bediener oft an mehreren Maschinen und sind häufig nicht mehr in der Tiefe mit der Programmierung und dem technischen Fachwissen vertraut. 

Die physischen Designs dieser HMIs sind noch ausgerüstet mit «traditionellen» Tasten- und PC-Funktionalität wie Maus und Tastatur. Ausserdem sind viele HMIs markenspezifisch, was bedeutet, dass Bediener unter Umständen mehrere verschiedene Systeme erlernen müssen, um eine Produktionszelle zu überwachen. 

HMIs zur CNC-Programmierung der neuen Generation müssen vor allem eines: Einfach zu bedienen sein sowie die höchste Leistung aus der Bearbeitungstechnologie herausholen. Wie wir das bei UNITED GRINDING erreichen wollen? Indem wir die Interaktion zwischen dem Bediener und dem HMI verbessern. Dabei hilft uns vor allem das wertvolle Feedback unserer Kunden. Indem wir ihre Herausforderungen erfragen und Wünsche und Bedürfnisse aufnehmen, kann unser Forschungs- und Entwicklungsteam noch leistungsfähigere und wirkungsvollere Werkzeugmaschinen und unterstützende Software entwickeln und auf den Markt bringen. 

Das moderne HMI-Design von Werkzeugmaschinen wird durch folgende Funktionen benutzerfreundlicher werden:

Multi-Touch-Screen-Fähigkeiten

• Berühren eines Symbols
• Eine Aktion simulieren oder dirigieren
• Wischbewegungen zum Durchlaufen von Schritten und Anzeigen

Portabilität

• durch Tabletts und Smartphones

Personalisierung

• Betriebssystem erkennt den Bediener und dessen Kenntnisstand und begrenzt die HMI-Parameter, in denen er arbeitet
• Voreinstellungen können für den jeweiligen Benutzer individuell gespeichert werden

Weitere Benefits der neuen Generation der HMIs?

• Echtzeit-Benachrichtigungen: Zum Beispiel Warnungen, die das Bedienpersonal darüber informieren, wenn eine Maschine nur noch wenige Rohlinge hat oder wenn sie gewartet werden muss
• Markenunabhängigere und einheitlichere Human-Maschine-Interfaces

Mit der zunehmenden Digitalisierung und der Automation in der Fertigung werden auch immer mehr Sensoren an die Maschinen angeschlossen und vernetzt. Somit wird sich das Potenzial von HMIs auf Spracherkennung, Augen- und Gestenverfolgung und Bewegungssensorik ausweiten. Algorithmen werden Ihnen bald dabei helfen, zu bestimmen, welche Maschine für welchen Produktionslauf am besten geeignet ist.