Industrie 4.0 – Vernetzte, adaptive Produktion

Digitalisierung und Vernetzung der Produktion prägen die »Vierte industrielle Revolution«. Noch ist vieles davon Vision. Doch Unternehmen, die im hart umkämpften Wettbewerb auf globalen Märkten bestehen wollen, müssen sich schon heute darüber Gedanken machen, welche Rolle sie in der »Industrie 4.0« morgen spielen wollen.

Adaptivität steht hier gleichbedeutend für eine neue Form der Flexibilität und Anpassungsfähigkeit von Fertigungsprozessen und Prozessketten, die sich selbstständig anpassen und optimieren. Der Herausforderung, einzelne Schritte wie auch den gesamten Fertigungsablauf virtuell und simulationsgestützt zu planen und anschließend in entsprechende Maschinen, Anlagen und Softwaresystemen umzusetzen, widmet sich das Fraunhofer IPT in seinen Forschungs- und Entwicklungsprojekten.

Den Ausgangspunkt dafür bieten die Vernetzung der Anlagen und Softwaresysteme, intelligente Regelungssysteme und Sensorik mit denen sich Technologie- und Prozessinformationen durchgängig erfassen und bereitstellen lassen. Die erforderlichen IT-Infrastrukturen, zum Beispiel industrielle Cloud-Konzepte für Smart Services, mit denen wir solche großen Datenmengen auswerten und effizient nutzen können, erschließen wir allein oder gemeinsam mit unseren Kooperationspartnern, etwa aus dem Fraunhofer-Netzwerk und an der RWTH Aachen.

So machen wir aus den Produktionssystemen unserer Kunden hochflexible, vernetzte und anpassungsfähige Einheiten – ganz im Sinne der Industrie 4.0.

Das Fraunhofer IPT hat zahlreiche Aspekte der vernetzten, adaptiven Produktion bereits in seinen Forschungs- und Entwicklungsprojekten mit Partnern aus verschiedenen Branchen umgesetzt und koordiniert darüber hinaus das Leistungszentrum »Vernetzte, adaptive Produktion« in Kooperation mit den Aachener Fraunhofer-Instituten für Lasertechnik ILT und für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME.

Einen Überblick über einige Erfolgsbeispiele stellen wir Ihnen auf den folgenden Seiten vor.

Vernetzung von Technologie- und Prozesswissen

• Smart Glasses in der Produktion
• Datendurchgängigkeit in der CAx-Prozesskette
• Maschine-zu-Maschine-Kommunikation
• Big Data: Große Datenmengen effizient verarbeiten
• Zukunftstechnologien für die Industrie 4.0

Online-/Offline Adaptivität von Prozessen und Prozessketten

• Produktionskosten durch intelligente Steuerungsalgorithmen senken
• Flexible Produktionssysteme für die »Losgröße 1«
• Selbstoptimierende Produktionsprozesse
• Intelligente Sensorik für Werkzeugmaschinen

Tiefgehendes Technologieverständnis für die Hochleistungsproduktion

• Automatisierung in komplexen Produktionsumgebungen
• Technologien in Grenzbereichen betreiben
• Produkt- und Prozessoptimierung durch Data Mining und Predictive Analytics