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Wer den Begriff Digitalisierung Produktion hört, denkt zuallererst an Prozesse optimieren, um die Wirtschaftlichkeit zu steigern. Doch Digitalisierung geht viel weiter und eröffnet Chancen für mehr Nachhaltigkeit. Ein Ziel, das heutzutage jedes Unternehmen verfolgen muss.

Digitalisierung wird oft mit Automatisierung gleichgestellt. Man denkt an wegfallende Arbeitsplätze, weil Roboter oder andere Maschinen die Tätigkeit des Menschen ersetzen. Schaut man jedoch präzise hin, stellt sich das Ganze völlig anders dar. Digitalisierung und Automatisierung unterscheiden sich nämlich grundlegend.

Es ist nicht von der Hand zu weisen: Potenzielle Fachkräfte suchen sich ihren Arbeitsplatz danach aus, inwieweit das Unternehmen nachhaltig aufgestellt ist. Doch wo gehobelt wird, fallen Späne. So auch beim Schweißen. ABICOR BINZEL hat mit Unterstützung des TWI (The Welding Institute) Cambridge die »saubere« Lichtbogenschweißzelle entwickelt. Mit ihr kann nachweislich schadstoffarm, energiesparend und rohstoffschonend produziert werden.

Rohrleitungsbau, Schiffbau, Behälterbau – wo dicke Bleche zusammengeschweißt werden, wird der Schweißausrüstung einiges abverlangt. Es müssen mehrere Lagen Schweißzusatz übereinander aufgebracht werden und die extreme Wärmeentwicklung setzt der Schweißausrüstung zusätzlich zu. Wer hier Engspaltschweißen einsetzen kann, agiert tatsächlich nachhaltig.

Laserschweißen ist heutzutage längst ein Standardverfahren, was zum Beispiel in der Automobilfertigung, im Stahlbau wie auch in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt wird. Das Prinzip des Laserschweißens ist eine »Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung« und bedeutet, dass Licht mit nur einer Wellenlänge erzeugt wird. Die damit generierte hohe Energiedichte von 10⁵ bis 10⁶ Watt pro Quadratzentimeter macht man sich technisch beim Schweißen zunutze: Die hohe Energiedichte eines Laserstrahls wird auf einen kleinen Punkt gebracht und schafft die Möglichkeit des berührungslosen Schweißens mit hoher Prozessgeschwindigkeit.

Die Situation fehlender Schweißfachkräfte auf dem Markt ist sehr angespannt und wird sich auch in absehbarer Zukunft nicht ändern. Besonders schwer ist das für Unternehmen, die überwiegend handgeschweißte Produkte herstellen wie beispielsweise komplexe Rohrstrukturen. Hier muss dreidimensional und in mehreren Lagen geschweißt werden. Schweißerinnen und Schweißer, die solche Konstruktionen schweißen, benötigen besonderes Wissen und Können – und sind immer seltener auf dem Markt zu finden. Der Nachwuchs an Schweißfachkräften fehlt.

Schaut man sich einen klassischen Rohrschweißbetrieb an, findet man meist folgendes Bild: Rohrstücke liegen auf dem Hallenboden, einzelne Rohrstücke sind auf Böcken positioniert und werden an Einzelarbeitsplätzen von einer Schweißfachkraft zusammengeschweißt. Wurzelschweißen, Lagenschweißen, Decklageschweißen – alles wird manuell erledigt und kostet Zeit. Diesen Betrieben fällt es immer schwerer, die Zeitvorgaben der Kunden einzuhalten, denn der Fachkräftemangel ist allgegenwärtig. Selbst wenn man als Arbeitgeber das Glück hat, genügend Schweißerinnen und Schweißer verfügbar zu haben, können Lieferzeiten oft nicht eingehalten werden, weil die Produktion zu viel Zeit in Anspruch nimmt. Auch Personalkosten stehen bei einer guten Auftragslage in keiner Relation, wenn die Effizienz nicht gesteigert werden kann, um das erforderliche Auftragsvolumen zu erfüllen. Viele reine Rohrschweißbetriebe stehen daher vor hohem Automationsdruck.

Der Pipelinebau ist ein hartes Geschäft, bei dem es auf Qualität und Geschwindigkeit ankommt. Speziell beim Bau von Onshore-Pipelines werden immer noch zu über 90 % Schweißer bzw. Schweißerinnen eingesetzt, die die Rohre manuell schweißen. Der Druck für Schweißfachkräfte ist in diesem Produktionssektor besonders hoch, denn:

Ab einem bestimmten Zeitpunkt ist es unumgänglich, seine schweißtechnische Produktion vom Handschweißen zum automatisierten Schweißen umzustellen. Steigende Stückzahlen, kurze Lieferzeiten und hohe Qualitätsanforderungen lassen dann keine Alternative zu. Nicht zuletzt möchte jeder Arbeitgeber seine Schweißfachkräfte vor monotoner Arbeit schützen. Doch ist der Schritt in die Automation nicht immer leicht und muss gut durchdacht sein. Aber was genau bedeutet Automatisierung in der Schweißtechnik?