Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPTDurch Vernetzung von Anlagen und Softwaresystemen, intelligenter Regelungssysteme und Sensorik, lassen sich Technologie- und Prozessinformationen durchgängig erfassen und bereitstellen. Die erforderliche IT-Infrastruktur, zum Beispiel industrielle Cloud-Konzepte für Smart Services, mit denen wir große Datenmengen auswerten und effizient nutzen können, erschließen wir allein oder gemeinsam mit unseren Kooperationspartnern, etwa aus dem Fraunhofer-Netzwerk und an der RWTH Aachen.
Vernetzung von Technologie- und Prozesswissen
Smart Glasses in der Produktion
Während sich Smart Devices wie Tablets und Smartphones im Alltag längst etabliert haben, finden sich diese Technologien im industriellen Umfeld immer noch nicht im gleichen Maße wieder. Und das, obwohl sie vielversprechendes Potenzial für die Qualität, die Produktivität und die Transparenz von Prozessen bieten: So könnten sie beispielsweise Mitarbeiter viel besser als bisher mit Produktionsplanungs- und Qualitätssystemen vernetzen und in ihren Tätigkeiten unterstützen. Die Vision von der fehlerfreien Produktion rückt damit wieder ein Stück näher.
Datendurchgängigkeit in der CAx-Prozesskette
Die computerunterstützte Planung und Auslegung von Fertigungsprozessketten ist im Zeitalter von Industrie 4.0 fast nicht mehr wegzudenken. »CAx« – die komplette Palette computergestützter Planung, Entwicklung, Gestaltung, Fertigung, und Qualitätssicherung – hat gerade in der jüngsten Vergangenheit enorm an Flexibilität gewonnen. Ganz im Sinne der »Mass Customization« müssen sich Fertigungsprozessketten dynamisch an Eingaben und Störgrößen anpassen, um das erwünschte Ergebnis zu erzielen. Die wichtigste Voraussetzung für eine durchgehende CAx-gestützte Fertigung in flexiblen Prozessketten ist Datenkonsistenz.
Maschine-zu-Maschine-Kommunikation
Die industrielle Fertigung erfordert auch heute häufig noch einen enormen manuellen Arbeitsaufwand: Angefangen bei der Erstellung von Maschinenprogrammen über die Parametrierung und das Einrichten von Prozessen und Zyklen bis hin zur manuellen Qualitätskontrolle. Dies verlängert Rüst- und Einrichtungszeiten immens und verlangt nach erfahrenen Maschinenbedienern, die intuitiv Informationen zwischen Prozessschritten transportieren und an Planungssysteme wie MES (Manufacturing Execution Systems) weiterleiten.
Big Data: Große Datenmengen effizient verarbeiten
Mit der wachsenden Verbreitung von Sensoren und der Vernetzung von Anlagen mit komplexen Softwaresystemen steigt die Datenflut in der Produktion. Schon die bloße Aufzeichnung und strukturierte Ablage solch großer Datenmengen sind mit erheblichem Aufwand verbunden. Anstelle der erhofften Transparenz treten damit zunächst oft eher chaotische Verhältnisse. Erst eine strukturierte Datenverarbeitung bietet die Voraussetzungen, um wirklich relevante Informationen zu extrahieren und Wissen zu gewinnen. Das Fraunhofer IPT erarbeitet deshalb effiziente Konzepte zur schnellen Datenverarbeitung und -auswertung und überführt diese in echtzeitfähige Anwendungen.
Zukunftstechnologien für Industrie 4.0
Vor jeder strategischen Planung steht eine systematische Sammlung und Analyse der relevanten Informationen. Dies gilt vor allem für die Einführung geeigneter Technologien, etwa für die Fertigung oder wenn Unternehmen sich intern oder extern stärker vernetzen wollen. Hier die richtige Information zum richtigen Zeitpunkt zu erkennen und aufzuspüren erfordert meist ein geschultes Auge und viel Erfahrungswissen. Vernetzte, community-basierte Vorgehensweisen können dabei von großem Nutzen sein, indem etwa Netzwerkpartner und Experten außerhalb der Organisation in die Suche nach der passenden Technologie und dem richtigen Umgang damit eingebunden werden.
