Industrie 4.0

Cyber-physische Systeme ermöglichen die Reduzierung zentraler Planungs- und Steuerungsentscheidungen durch dezentrale Koordination zwischen den Elementen eines Produktionssystems. Dieser Beitrag stellt ein in der Praxis validiertes Verfahren vor, mit Hilfe dem die Bereiche eines Produktionssystems, die von einem größeren Maß an Autonomie profitieren können, ermittelt werden können.

Die Förderung gesunder, sicherer und wettbewerbsfähiger Arbeit ist eine bedeutende Herausforderung in der industriellen Produktionsplanung. Gerade in Arbeitssystemen mit hohem Anteil manueller Arbeit ist dies von zentraler Bedeutung und eine entsprechende Gestaltung erforderlich. Der Beitrag diskutiert die Potenziale hybrider Mensch-Roboter-Arbeitssysteme zur Gestaltung von Arbeit mit individueller Technikunterstützung.

Portale sind bekannte Mittel zum Informationsaustausch im B2B- und B2C-Kontext und gewinnen im Unternehmen an Bedeutung. Sie umfassen verschiedene zentrale Funktionen, die vom Nutzer nicht aufwendig entwickelt werden müssen. In ihrer einfachsten Form sorgen sie für die Verbindung zwischen den Geräten. Der Beitrag zeigt Voraussetzungen der Umsetzung von IoT-Plattformen auf.

Der Beitrag stellt mit der situativen Lernfabrik einen umfassenden Ansatz vor, der Facharbeiter für diese Herausforderungen qualifiziert. Analog zu einem Flugsimulator erwerben Facharbeiter durch die spielerische Absolvierung von herausfordernden und praxisnahen Situationen wertvolles Erfahrungswissen und verbessern zugleich ihre IT-Kompetenz. Dadurch bereitet die situative Lernfabrik Facharbeiter umfassend für Industriearbeit 4.0 vor.

Durch die ständige mediale Präsenz von Industrie 4.0 und die damit verbundenen Handlungsempfehlungen erleben altgediente Themenfelder wie Condition Monitoring gewissermaßen eine Renaissance. Altgedient sind sie deshalb, weil die Ansätze aus Hersteller- und Betreibersicht schon seit vielen Jahren vorhanden sind, doch aus vielschichtigen Gründen nur eingeschränkt wertschöpfend umgesetzt werden können.

Die Qualität der eingesetzten Fabriksoftware ist ein entscheidender Faktor auf dem Weg zur digitalen Fabrik. Denn neben der Hardware – also Fertigungsmaschinen, Automaten, Transportsysteme, Roboter oder Co-Bots, Sensoren und Aktoren – kommt es vor allem darauf an, die Planung der Prozesse, die Steuerung der Systeme und die Auswertung der Daten optimal auf das Geschäftsmodell auszurichten. Dieser Beitrag zeigt die nötigen Instanzen dafür auf.

Seit einiger Zeit ist zu beobachten, dass Eigenschaften von Haushalts- oder Servicerobotern in Produktionen Einzug halten, wo sie Kooperation ermöglichen. Dieser Beitrag stellt einige der bereits kommerziell erhältlichen Systeme vor, untersucht die technologischen Voraussetzungen, die über die letzten Jahre auf diesem Gebiet entwickelt wurden und gibt einen Ausblick anhand der aktuellen Entwicklungen.

Das Forschungsprojekt Analytic Manufacturing (ANAMA) beschäftigt sich mit der Verzahnung der taktischen und operativen Planungsebene und repräsentiert einen wesentlichen Zwischenschritt zur finalen dezentralen Steuerung der Produktionsplanung. Es werden ein übergelagerter Datenlayer implementiert und die Forschungsfelder „Visual Analytics“ und „Sonifikation“ eingesetzt . Durch die Kombination entsteht die neuartige Methodik „DataViSon“.

Kooperative Wertschöpfung, orchestriert über eine Blockchain: Am Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Ilmenau wird ein Demonstrator entwickelt. Der Demonstrator koppelt das additive Lichtbogenschweißen mit Thermografie und 3D-Scanverfahren, um eine spanende CNC-Nachbearbeitung produktindividuell zu optimieren. Lesen Sie von der Datenübertragung zwischen den einzelnen Fertigungsprozessen auf Basis von Smart Contracts.

Längst hat die digitale Transformation auch die industrielle Produktion erreicht. Im vorliegenden Beitrag wird insbesondere der Big Data Begriff adressiert und eine Abgrenzung dieses umfassenden Konzepts hinsichtlich der Definition von Industrial Big Data unternommen. Zudem wird anhand von Fallbeispielen exemplarisch erläutert, welche Mehrwerte die Anwendung dieser Methoden in der Produktion generiert.