Metall und Elektronik

IoT in der Metall- und Elektronikindustrie heißt: Pressen, Schmelzöfen, Beizlinien, Laser und Bestückungsautomaten melden ihren Zustand selbst. Stahlwerke erkennen Verschleiß, bevor eine Linie steht, Leiterplattenhersteller verfolgen jede Platine durch 30 und mehr Prozessschritte, Gießereien sehen den Füllstand ihrer Öfen in Echtzeit.

Hier findest du über 40 umgesetzte Lösungsbeispiele von Anwendern wie Salzgitter Flachstahl, Aurubis, Würth Elektronik, Bosch und CERATIZIT, jeweils mit dem Anbieter, der das Projekt umgesetzt hat. Kein Marketing, nur was in den Werken tatsächlich läuft.

IoT in der Metall- und Elektronikindustrie: Was vernetzte Werke heute leisten

In Stahlwerken, Gießereien, Blechbearbeitungen und Elektronikfertigungen entscheiden Mikrometer, Sekunden und Grad Celsius über Gut- oder Schlechtteil. Gleichzeitig laufen dort Maschinen aus mehreren Jahrzehnten nebeneinander, mit Steuerungen unterschiedlicher Hersteller. IoT verbindet beides: Sensoren und Gateways holen Zustands- und Prozessdaten aus Bestandsanlagen, eine Plattform führt sie zusammen, und Instandhaltung, Qualität und Produktion arbeiten mit denselben Zahlen.

Die Beispiele unten stammen aus umgesetzten Projekten im IoT Use Case Netzwerk. Jedes nennt den Anwender, den Anbieter und die eingesetzte Technik.

Typische IoT-Anwendungen in Metallbearbeitung und Elektronikfertigung

Predictive Maintenance und Condition Monitoring in der Stahlindustrie

Die Kontibeize von Salzgitter Flachstahl verarbeitet pro Schicht rund 2.500 Tonnen Stahl und steht nur alle zwei Wochen für die geplante Wartung still. Mehr als 100 Messstellen auf der 330 Meter langen Linie melden ihren Zustand inzwischen über einen zweiten, nur lesenden Feldbus-Kanal in die Plattform Netilion von Endress+Hauser, ohne in die Automatisierung einzugreifen. Techniker wissen damit vor dem Einsatz, wo die Störung liegt und welche Ersatzteile sie brauchen. Details im Lösungsbeispiel Hohe Verfügbarkeit bei der Flachstahlherstellung.

Der Kupferhersteller Aurubis hat mit azeti seine gesamte Produktion vernetzt, von Schmelzöfen über Elektrolyse bis zu Drahtziehmaschinen. Aus 1.500 Prozessparametern hat das Team die wirklich kritischen ausgewählt und daraus Dashboards und Machine-Learning-Modelle für die vorausschauende Instandhaltung gebaut (Lösungsbeispiel Aurubis). Ein Stahlhersteller mit über 10 Millionen Tonnen Jahreskapazität überwacht Förderbänder, Motoren und Lüfter per LoRaWAN-Schwingungssensoren von Honeywell (Zustandsüberwachung von Lüftern in der Stahlfertigung). Mehr zum Prinzip im Use Case Condition Monitoring.

IoT in der Blechbearbeitung: Maschinendaten als Abrechnungsgrundlage

Blechbearbeiter wissen oft nicht genau, welche Aufträge sich rechnen, weil die tatsächlichen Maschinenstunden und Kosten je Teil fehlen. Die Riguzzi-Gruppe nutzt deshalb ein Pay-per-Part-Modell mit TRUMPF, Relayr und Munich Re: Die vernetzte Maschine zählt die gefertigten Teile, und bezahlt wird nach Nutzung statt als Großinvestition vorab. Wie das funktioniert, zeigt Mit Pay-per-Part auf dem Wachstumspfad.

Maschinendatenerfassung und Werkzeugüberwachung in der Zerspanung

Mit der Software autinity von Schaeffler Digital Solutions lassen sich auch ältere Maschinen verschiedener Hersteller anbinden. Die laufende Erfassung erkennt Werkzeugbruch, Rattern beim Zerspanen und überzogenen Werkzeugverschleiß und liefert die Grundlage für OEE-Kennzahlen (Von der Maschinendatenerfassung zur vorausschauenden Instandhaltung). Auf der Beschaffungsseite hat CERATIZIT mit Materna rund 1.000 Werkzeugautomaten in 22 Ländern an die Cloud und an SAP angebunden, jeder mit bis zu 840 Artikeln (Werkzeugausgabe aus der IoT-Cloud).

Elektronikfertigung und Leiterplattenfertigung: Daten aus jedem Prozessschritt

Eine Leiterplatte durchläuft rund 30 Produktionsschritte, Multilayer auch doppelt so viele, und beim Verpressen verschwinden Markierungen immer wieder. Würth Elektronik hat deshalb mit dem MES FabEagle von Kontron AIS die Grundlage gelegt, um Maschinenzustände, Alarme und Prozessdaten an drei Standorten auszuwerten (Effizientere Leiterplattenfertigung dank solider Datenbasis). Die KSG GmbH hat mit Schaeffler Digital Solutions ihre heterogene Maschinenlandschaft über eine einheitliche IT/OT-Integration verbunden, weil in den chemischen Prozessen jede Abweichung schnell ganze Chargen kostet (IT/OT-Integration in der Leiterplattenfertigung).

In der Halbleiterfertigung von Bosch in Reutlingen dauert der Weg vom Rohwafer zum Chip bis zu 14 Wochen. Früher gingen Mitarbeiter die Korridore zu Fuß ab, um Störungen zu finden, heute zeigen Peakboard-Displays den Status in Echtzeit an zentraler Stelle (Datenvisualisierung in der Halbleiterproduktion).

Gießerei und Metallurgie: den Schmelzprozess überwachen

Die Norican Group hat ihre Dosieröfen mit der azeti-Plattform vernetzt. Der Refill-Monitor zeigt Gießereien in Echtzeit, wie voll jeder Ofen ist, damit nie zu wenig flüssiges Metall im Prozess ist (Schmelzprozess in der Gießerei optimieren). In der Vakuum-Metallurgie erfasst ALD Vacuum Technologies mit Melt-Review-Sheets jeden Schmelzvorgang mit Druck, Temperatur und Gasfluss und übergibt die Daten an ERP und MES (Dokumentation und Rückverfolgbarkeit in der Metallurgie).

Qualitätssicherung mit Kameras und KI

Beim Beschichten von Turbinenschaufeln aus Titan musste ein Bediener bei ALD die ganze Achtstundenschicht durch ein kleines Sichtfenster auf die Verdampfungswolke schauen. Heute überwacht ein kamerabasiertes System den Prozess und dokumentiert ihn für die Luftfahrtkunden (Automatisierte Qualitätssicherung für Beschichtungsanlagen). Wie Prozessdaten die Ursachen für Ausschuss zeigen, beschreibt Prozessdatenanalyse mit digitalem Zwilling. Weitere Beispiele im Use Case Qualitätsmanagement.

Rückverfolgbarkeit von Metallteilen und Materialnachweis

Wer im Reklamationsfall nachweisen muss, aus welcher Charge, mit welchen Parametern und auf welcher Anlage ein Teil gefertigt wurde, braucht eine digitale Identität je Teil oder Los. RFID verknüpft Produktionsaufträge in Echtzeit mit ihrer Position im Werk (Produktionsaufträge in Echtzeit verfolgen). Der Lothersteller Stannol weist mit Minespider per Blockchain lückenlos nach, aus welcher Mine das Zinn für seine Lote stammt (Nachweis der Lieferkette von fair gehandeltem Zinn). Mehr im Use Case Traceability.

Der Druck steigt: Stahl und Aluminium gehören zu den ersten Produktgruppen, für die die EU-Ökodesign-Verordnung (ESPR) Anforderungen und einen Digitalen Produktpass vorbereitet, und seit 2026 verlangt der CO₂-Grenzausgleich CBAM für importierten Stahl und Aluminium belastbare Emissionsdaten. Beides lässt sich nur mit Daten aus der Produktion effizient erfüllen.

Energiemonitoring in energieintensiven Prozessen

Öfen, Beizlinien, Galvanikbecken, Reflow-Öfen und Druckluft gehören zu den größten Verbrauchern im Werk. Sensoren an Kompressoren decken ungenutzte Laufzeiten und Leckagen auf (Kompressorlaufzeiten und Leckagen aufdecken, Energiekosten senken durch Druckluftüberwachung), und Energiedaten lassen sich ohne Programmierung live im Werk auswerten (Energiedaten im Werk live auswerten). Die Daten dienen zugleich als Grundlage für CO₂-Bilanz und ESG-Bericht. Mehr im Use Case Energiemonitoring.

Wie IoT die Effizienz in der Metallfertigung steigert

Der Hebel liegt fast immer an denselben vier Stellen: weniger ungeplante Stillstände, weil Verschleiß früh erkannt wird; weniger Ausschuss, weil Prozessabweichungen sofort auffallen statt erst bei der Endkontrolle; kürzere Einsätze der Instandhaltung, weil Techniker Fehlerort und Ersatzteil vorher kennen; und weniger Energie, weil Leerlauf und Leckagen sichtbar werden. Gemessen wird das meist über die Gesamtanlageneffektivität (OEE), die erst mit automatisch erfassten Maschinendaten verlässlich wird.

Was IoT in Metall und Elektronik besonders macht

Starke Vibrationen an Pressen und Stanzen, elektromagnetische Störungen an Schweißanlagen, Hitze an Öfen und aggressive Medien in Beize und Galvanik verlangen robuste, industrietaugliche Sensorik. Dazu kommt der gemischte Maschinenpark: OPC UA ist noch längst nicht überall Standard, viele Anlagen sprechen Profinet, Profibus, Modbus oder Ethernet/IP. Plattformen, die diese Protokolle direkt anbinden oder über einen Edge Layer vereinheitlichen, sparen hier die meiste Zeit.

Wichtig ist außerdem, die Steuerung nicht zu gefährden. Salzgitter liest die Messtechnik bewusst nur über einen zweiten Kanal aus und überträgt verschlüsselt per TLS, damit niemand von außen in den Betrieb eingreifen kann.

So startest du ein IoT-Projekt in der Metall- oder Elektronikfertigung

1. Mit einer konkreten Frage beginnen, nicht mit Technik. Würth Elektronik hat zuerst geklärt, welche Alarme überhaupt erfasst und wie sie ausgewertet werden sollen.

2. Eine kritische Anlage auswählen, deren Ausfall richtig Geld kostet, etwa eine Beizlinie, eine Presse oder einen Bestückungsautomaten.

3. Vorhandene Daten aus der Steuerung nutzen und nur dort Sensoren nachrüsten, wo Werte fehlen, wie es Aurubis und Norican gemacht haben.

4. Die wenigen Kennzahlen festlegen, die zählen: Aurubis hat aus 1.500 Parametern die kritischen ausgewählt.

5. Als Pilot starten, Ergebnis messen und dann auf weitere Linien und Werke übertragen.

IoT-Anbieter mit Referenzen in Metall und Elektronik

Die Projekte auf dieser Seite haben unter anderem Endress+Hauser, azeti, Schaeffler Digital Solutions, Kontron AIS, Honeywell, Peakboard, ALD Vacuum Technologies, Materna, Minespider und TRUMPF umgesetzt. Unten findest du alle Lösungsbeispiele der Branche mit Anwendern und Partnern. Wenn du einen Anbieter für ein konkretes Vorhaben suchst, sprich uns an, wir vermitteln aus dem Netzwerk.