Simulation

Digitale Zwillinge und Produktpässe sind Schlüsselkonzepte für die Industrie 4.0. Während der Digitale Zwilling den Lebenszyklus eines Produkts begleitet, bündelt der Digitale Produktpass Informationen zu Materialien, CO₂-Fußabdruck und Recyclingfähigkeit. Diese Ausgabe von Factory Innovation erkundet die Technologien und erläutert, weshalb offene Datenstrukturen, Compliance und eine smarte Vernetzung essenziell für nachhaltige Wettbewerbsvorteile sind.

Durch die Digitalisierung ihrer Abläufe und der damit verbundenen Volatilität müssen Unternehmen ihre Mitarbeiter in immer kürzeren Zyklen neues Wissen vermitteln. Gleichzeitig können zu viele Schulungen die Mitarbeiter überfordern. Als erfolgversprechend haben sich deshalb Lernfabriken erwiesen. Am Beispiel einer Automobilproduktion wird dargestellt, wie sich eine solche Lernfabrik leicht und mit geringem Aufwand im Metaverse realisieren lässt.

Die Matrixproduktion bietet zahlreiche Vorteile für die Produktion eines variantenreichen Produktspektrums. Trotz umfassender wissenschaftlicher Forschung zu intralogistischen und produktionstechnischen Prozessen ist ihre praktische Implementierung jedoch bisher begrenzt. Insbesondere der hohe Aufwand der Tauglichkeitsprüfung und fehlende Schulungskonzepte für das Planungspersonal sind ursächlich hierfür.

Die Innovationsschmiede inpro ist seit über 40 Jahren dafür bekannt, den technologischen Fortschritt in der Automobilproduktion mitzugestalten. Eines der aktuellen Trendthemen ist die Verschmelzung von virtueller Produktentwicklung und effizienter Fertigung. Mit der Lösung twino ermöglicht das Unternehmen OEMs den einfachen Einsatz eines digitalen Zwillings in der industriellen Kunststoffverarbeitung.

Der Einsatz eines Digitalen Zwillings bietet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten über den gesamten Lebenszyklus einer Anlage hinweg. Nicht nur unterstützt er den Anlagenaufbau und ermöglicht die frühzeitige Erkennung von Problemen zur Kostenminimierung. Er trägt auch zur schnelleren Inbetriebnahme, kontinuierlichen Optimierung und Anpassung von Fabriken bei und hilft bei zur Vermeidung von Risiken.

Wandlungsfähige Produktionssysteme stellen eine Herausforderung für die Beurteilung von Gefährdungen dar. Zugleich birgt das Konzept des Digitalen Zwillings das Potenzial, den Beurteilungsprozess zu digitalisieren und in allen Lebenszyklusphasen von RAMI 4.0 zu unterstützen. Das Projekt BaSySafe entwickelt dafür eine generalisierbare Lösung einschließlich einer Evaluation in der manuellen Montage.

Entdecken Sie die aktuellen Robotik-Trends! Diese Factory Innovation-Ausgabe bietet Einblicke in die wachsende Intelligenz von Robotern, ihre Umfeldverarbeitung und Reaktionsfähigkeit. Erfahren Sie mehr über Cobots, natürliche Roboterprogrammierung, Industrieroboter, Roboterlernen, IoT und KI-Verschmelzung sowie Integration in heterogenen Systemlandschaften. Nutzen Sie die Vorteile intelligenter Maschinen und erfahren Sie hier mehr.

In Zeiten der zunehmenden Automatisierung und des Fachkräftemangels ist Mixed Reality ein hilfreiches Instrumentarium, um Prozessabläufe zu beschleunigen und Wissensverlust vorzubeugen. Aus diesem Grund wurde eine Umfrage am Lehrstuhl Wirtschafts- und Betriebswissenschaften in Leoben durchgeführt, um Anwendungsfälle in der Industrie sowie Herausforderungen und Risiken bei der Implementierung aufzuzeigen.

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 zunehmende Individualisierung der Kundenwünsche stehen produzierende Unternehmen großen Herausforderungen gegenüber. Ein möglicher Ansatz zur Lösung ist der Einsatz neuer Technologien und Organisationsstrategien wie AutoID oder dezentralisierte Produktionssteuerung. Allerdings ist die Auswahl oft aufwendig und kostenintensiv. Hybride Simulation als Kombination von Modellfabrik und der Digitalen Fabrik bietet hier Vorteile.