Mindsett
Protolabs verhilft Energiespargerät zu mehr Nachhaltigkeit
Das IoT-Unternehmen Mindsett entwickelte mit der Unterstützung von Protolabs PRISM™, das intelligenteste Anlagenüberwachungsgerät auf dem Markt.
Mindsett ist eine hundertprozentige Tochtergesellschaft der Cloudfm Group, dem schnellstwachsenden Facility-Management-Unternehmen Großbritanniens, das 2019 mit dem Queen’s Award for Innovation ausgezeichnet wurde.
Anerkennung erhielt die Gruppe vor Kurzem auch im angesehenen Market Guide for Energy Management and Optimization Systems von Gartner. Mindsett wurde aufgrund seiner Technologie, die assetbasierte Informationen bereitstellt und diese unmittelbar in klare, umsetzbare Daten übersetzt, die Endbenutzern Zeit, Energie und Geld sparen, als IoT-Vorreiter gelobt.
Das Besondere an dem bahnbrechenden Anlagenüberwachungsgerät PRISM™ ist, dass es die Grundsätze der Verhaltensforschung mit modernster Technologie vereint. Es ermöglicht Kunden damit nicht nur, ihren Energieverbrauch um mindestens 20 % zu senken, sondern trägt auch zur Veränderung der Denkweise bzw. der Einstellung der Benutzer bei und bewirkt dadurch langfristig eine Veränderung ihres Energieverhaltens.
Das Mindsett-Team wandte sich mit seinem Vorhaben, ein Gerät zur Überwachung des Energieverbrauchs von Anlagen zu entwickeln, an Protolabs. Es sollte nicht nur auf intelligente Weise wesentlich zur Senkung des Stromverbrauchs beitragen, sondern bereits bei der Herstellung strenge ESG-Kriterien erfüllen.
Die zunächst angedachte überseeische Lieferkette, durch die Mindsett von den niedrigen Produktionskosten in China profitieren wollte, bereitete dem Unternehmen aufgrund der möglichen Umweltauswirkungen Kopfzerbrechen. Folglich entschied es sich, PRISM™ im Inland fertigen zu lassen.
In dem Bestreben, ein ökologisch möglichst nachhaltiges Produkt zu schaffen, suchte das Mindsett-Team einen agilen und dynamischen digitalen Fertigungspartner, der verstand, was das Unternehmen innerhalb eines extrem engen Zeitrahmens bewerkstelligen wollte, eine kostengünstige Lösung bieten konnte – und in Großbritannien produzierte.
Ian Shute, IoT-Hardware-Manager bei Mindsett, hatte bereits in der Vergangenheit mit Protolabs zusammengearbeitet und den Hersteller daher empfohlen. Ian erklärt: „Ich hatte bereits gute Erfahrungen mit Protolabs gemacht. Wir mussten einen extrem knappen Zeitrahmen einhalten, um das Gerät schnell auf den Markt zu bringen und die hohe Kundennachfrage zu befriedigen, die durch die Kosten der Energiekrise drastisch gestiegen war. Ich war überzeugt, dass wir das mit Protolabs schaffen könnten.“
„Wir waren mit dem Design schon sehr weit, als wir uns an Protolabs wandten. Die anfängliche Arbeit war bereits erledigt, jetzt brauchten wir einen leistungsstarken Partner, der für uns schnell eine größere Stückzahl produzieren konnte. Um Kosten zu sparen, hatten wir für die Prototypenherstellung zunächst mit einem ausländischen Unternehmen zusammengearbeitet, waren damit aber nicht glücklich. Das Unternehmen hatte einen im 3D-Druck gefertigten Prototyp des Gehäuses entworfen, der sich jedoch nicht für die Herstellung größerer Stückzahlen im Spritzgussverfahren eignete. Es schlug daher weitere Designänderungen vor, was wir jedoch nicht wollten. Wir hatten wertvolle Zeit verloren und wandten uns daher an Protolabs, weil wir wussten, dass sie schnell sind, umfassende Erfahrungen mit Kunststoff-Spritzgussteilen haben und für jedes Problem eine Lösung finden. Für uns war wichtig, einen neuen Lieferanten zu finden, der uns helfen konnte, das Design innerhalb kürzester Zeit zu optimieren und im größeren Maßstab zu produzieren. Protolabs war dafür perfekt.“
Gemma Conway, Marketingverantwortliche bei Mindsett, erklärt: „Uns bereiteten vor allem die Umwelt- und ESG-Auswirkungen Kopfzerbrechen, die mit dem Tausende Kilometer entfernten Produktionsstandort unseres spannenden neuen Produkts einhergingen. Es war schließlich dafür gedacht, enorme Mengen an Energie zu sparen und unsere Kunden zu mehr Nachhaltigkeit anzuregen. Es wäre ironisch gewesen, damit nicht bereits bei der Fertigung zu beginnen.“
Die extrem knappe Deadline war jedoch nicht die einzige Herausforderung, vor der das Team stand.
| Auf einen Blick |
|---|
|
Herstellung von fünf unterschiedlichen Spritzgussteilen für das Gehäuse von PRISM™ – ein ein Anlagenüberwachungsgerät, das auf den Grundsätzen der Verhaltensforschung basiert – innerhalb eines äußerst engen Zeitrahmens
Nutzung der effizienten Angebotsplattform und der Kompetenz des Designberatungsservices (CDS, Consultative Design Service) sowie der Schnelligkeit des weltweit führenden Kunststoff-Spritzguss-Services von Protolabs
Protolabs half, das Design zu optimieren, um bessere Werkzeuge und Teile sicherzustellen, beriet das Mindsett-Team hinsichtlich der Materialleistung, und produzierte anschließend innerhalb kurzer Zeit je 500 Innenabdeckungen, untere und obere Gehäusehälften, Schalter sowie klare Linsen für eine LED. |
Es brauchte einen Fertigungspartner, der das Entwicklerteam von Mindsett, das nicht mit dem Design von Kunststoff-Spritzgussteilen vertraut war, unterstützen konnte. Der neue Designberatungsservice (Consultative Design Service, CDS) von Protolabs war für das Vorhaben von Mindsett ein entscheidender Pluspunkt.
Die im Spritzgussdesign erfahrenen Anwendungstechniker von Protolabs befassten sich nicht nur damit, das bestehende CAD-Modell herstellbar zu machen. Sie wollten auch wissen, wofür die Teile genau gedacht waren, um das Design zu optimieren und dadurch bessere Werkzeuge und Teile fertigen zu können.
„Wir haben die Herausforderung nicht gescheut, sondern Protolabs gegenüber unsere relative Unerfahrenheit mit Entwicklungssoftware offen zugegeben“, erklärt Ian. „Protolabs hatte die Kompetenz und konnte den angestrebten Mehrwert bieten, ohne die Kosten exorbitant in die Höhe zu treiben. Auch Shay, unsere Kundenbetreuerin bei Protolabs, hat uns mit ihrer enormen Aufmerksamkeit für Details sehr geholfen.“
Insgesamt sollte Protolabs fünf verschiedene Spritzgussteile anfertigen, die das Gehäuse von PRISM™ bilden: eine Innenabdeckung für die Leiterplatte, die untere und obere Gehäusehälfte, einen Schalter sowie eine klare Linse für eine LED.
Bei der Materialwahl war dem Mindsett-Team vor allem die Flammbeständigkeit wichtig. Die mit Kunststoffeigenschaften erfahrenen Techniker von Protolabs konnten Mindsett helfen, die gewünschte Brennbarkeitsklasse zu erzielen.
Auf Empfehlung von Protolabs entschied sich das Mindsett-Team für ABS. Farblich wurden für das Außengehäuse Signalweiß und für das Innengehäuse Schwarz gewählt.
„Ursprünglich hatten wir uns für Reinweiß (Pure White) entschieden und uns aufgrund des Zeitdrucks keine weiteren Gedanken darüber gemacht – was sollte bei einer Bezeichnung wie ‚Weiß‘ schon schiefgehen“, erinnert sich Ian. „Sie können sich vermutlich vorstellen, wie entsetzt wir waren, als sich bei der Lieferung der ersten 60 Teile herausstellte, dass Reinweiß tatsächlich cremefarben ist. Uns wurde klar, dass wir nachfragen hätten sollen, welchen Farbton ‚Reinweiß‘ wirklich hat. Shay fand jedoch schnell eine Lösung für unser Dilemma. Sie schlug vor, stattdessen die Standardfarbe Signalweiß (Signal White) zu verwenden, die zum Glück vorrätig war, weil wir nahezu sofort Teile für 500 Gehäuse benötigten.“
Es gab noch weitere Herausforderungen. „Wir hatten die Designdateien mit einer kostenlosen CAD-Software erstellt. Dies war ein Kompromiss – die bei der anfänglichen Designphase gesparten Kosten mussten wir anschließend für Nachbesserungen aufwenden. Protolabs war zum Glück sehr geduldig mit uns, wodurch sich der weitere Verlauf deutlich reibungsloser gestaltete, als dies ansonsten der Fall gewesen wäre. Ihr Designberatungsservice war diesbezüglich enorm wertvoll, um verschiedene Iterationen des Designs zu entwickeln. Die Techniker konnten uns hinsichtlich der Machbarkeit beraten, was etwa Formschrägen und anderer wichtiger Geometrien anbelangt.“
Für die fünf verschiedenen Teile wurden fünf unterschiedliche Tools gefertigt. Bei der Linse zum Schutz der Status-LED für die WLAN-Verbindung des Geräts benötigte das Team zusätzliche Unterstützung von Protolabs, um die richtige Helligkeit sicherzustellen. Der Designberatungsservice hat verschiedene Optionen für die Oberflächenqualität der Linse vorgeschlagen, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.
Ian erklärt: „Beim 3D-gedruckten Prototyp schien die LED zu hell durch die Linse. Wir wussten, dass wir die Lichtintensität auf irgendeine Weise verringern mussten. Protolabs hat uns dabei wirklich geholfen. Wir konnten unterschiedliche Optionen für die Oberflächenqualität der Linse testen und so schnell zu einem Ergebnis kommen.“
Zu den finalen Elementen des Fertigungsprozesses bei Protolabs gehörte der industrielle Tampondruck. Das dabei verwendete elastische Silikontampon ermöglicht es, ein 2D-Bild auf nahezu jede beliebig geformte Oberfläche eines 3D-Objekts zu übertragen. Bei diesem Projekt wurde damit das Mindsett-Logo auf dem Gehäuse von PRISM™ angebracht.
„Das Logo in der von uns bereitgestellten Datei war leicht von der auf dem Kunststoffgehäuse befindlichen Logoprägung versetzt. Doch anstatt neue Dateien von uns anzufordern, haben die Techniker von Protolabs das Problem in Absprache mit uns gelöst. Dank ihrer Anpassungen wurde das Logo an der exakt richtigen Stelle gedruckt, was uns zusätzlich wertvolle Zeit gespart hat“, erklärt Ian.
Vom Erstkontakt bis zur Lieferung von je 500 Spritzgussteilen vergingen gerade einmal acht Wochen. Die endgültige Produktion erfolgte innerhalb weniger Tage. Ian erklärt: „Shay wusste, wie dringend wir die Teile benötigten, und hat alles in Bewegung gesetzt, um sicherzustellen, dass sie rechtzeitig geliefert wurden. Protolabs hat trotz der schnellen Lieferung keinen Aufpreis verlangt, was angesichts unserer bisherigen Erfahrungen mit anderen Herstellern wirklich erfreulich war.“
„Shay wusste, wie dringend wir die Teile benötigten, und hat alles in Bewegung gesetzt, um sicherzustellen, dass sie rechtzeitig geliefert wurden. Protolabs hat trotz der schnellen Lieferung keinen Aufpreis verlangt, was angesichts unserer bisherigen Erfahrungen mit anderen Herstellern wirklich erfreulich war.“
Ian Shute, IoT-Hardware-Manager, Mindsett
Was die Geschwindigkeit und Nachhaltigkeit anbelangt, hat Mindsett bei seinem PRISM-Gerät von der Zusammenarbeit mit Protolabs und dessen Wissen profitiert. Protolabs stellte auf kompetente Weise sicher, dass die Teile mit einem möglichst geringen Kunststoffbedarf gefertigt werden konnten. Allem voran hat sich durch die Verlagerung der Produktion nach Großbritannien der Energieaufwand des Produktlebenszyklus von PRISM enorm verbessert. Die Materialeinsparungen und die Einsparungen beim Energieverbrauch während des gesamten Produktionslebenszyklus - wodurch die Notwendigkeit entfällt, das Produkt um die Welt zu transportieren - sind wichtige Faktoren für Käufer, die ihre eigene ESG-Bilanz in der industriellen Lieferkette verbessern möchten.
Mindsett war froh, einen digitalen Fertigungspartner gefunden zu haben, dessen Kernwerte sich mit ihren eigenen deckten und der schnell verstand, was das IoT-Unternehmen bewerkstelligen wollte.
Hinsichtlich der Zusammenarbeit mit Protolabs bekräftigt Ian abschließend: „Ich denke, wir bauen gerade eine Geschäftsbeziehung mit einem Team auf, das proaktiv, flexibel, engagiert und motiviert ist. Und das gilt nicht nur für Shay und Alex, mit denen wir regelmäßig zu tun hatten, sondern für das gesamte Protolabs-Team, einschließlich der im Hintergrund tätigen Mitarbeiter, mit denen wir keinen persönlichen Kontakt hatten. Es fühlte sich an, als ob sie alle dazu beigetragen haben, uns die wirtschaftlich bestmögliche Lösung zu bieten und unser Produkt schnellstmöglich auf den Markt zu bringen.“
Das Ergebnis der Zusammenarbeit ist ein schlankes, elegantes und intelligentes Energieüberwachungsgerät, das sich durch seine Bedienfreundlichkeit, sein nachhaltiges Design und die nachhaltige Fertigung auszeichnet. Unser Team ist stolz, dass PRISM™ dank Protolabs die ESG-Anforderungen der Kunden erfüllt und ihnen gleichzeitig Zeit und Geld spart.
Angesichts der aktuellen Energiekrise überrascht es nicht, dass dieses innovative Energieüberwachungsgerät auf starkes Interesse bei Unternehmen gestoßen ist, angefangen bei britischen KMUs bis hin zu großen Weltkonzernen. „Die Kundenresonanz ist hervorragend“, freut sich Gemma. „Nachdem wir nun die Machbarkeit nachgewiesen haben, kann es losgehen. Das Interesse ist enorm, was es die ganze Sache wert macht.“
Was die Zukunft anbelangt, will Mindsett weiter mit Protolabs zusammenarbeiten, um die Nachfrage zu decken und sein Energieüberwachungsgerät weiterzuentwickeln. Das Unternehmen ist bestrebt, die Nachhaltigkeit stetig zu erhöhen und Wege zu finden, um auch die Umweltauswirkungen in seiner restlichen Lieferkette weiter zu reduzieren. Mindsett kann nicht nur das Energieverhalten seiner Kunden verbessern, sondern auch zur Veränderung der Denkweise seines Lieferantenstamms beitragen, um Energie und Kosten zu sparen und letztendlich die Lebensqualität für alle Menschen zu erhöhen.
