2-2018

Industrie 4.0
Erst die digitale Fabrik, dann Industrie 4.0
Blick in den Control Room der digitalen Fabrik von Trumpf (Firmenbild)
Der Werkzeugmaschinen-Produzent
Trumpf hat in Chicago ein Technologiezentrum
eröffnet. Dabei handelt
es sich nach Unternehmensangaben
um die erste komplett mit digital
vernutzten Produktionsprozessen
geplante Smart Factors für Industrie-4.0-Lösungen.
Auf 5500 qm
Fläche ist die gesamte Produktion
digital miteinander vernetzt – vom
Auftragseingang über die Konstruktion
und die Fertigung bis zur Auslieferung.
Die Firma Trumpf zeigt
mit dem weltweit ersten digitalen
Werk, dass Industrie 4.0 immer
mehr Realität wird.
Industrie 4.0 bedeutet die dezentrale
Steuerung von Maschinen,
Anlagen und Prozessen mithilfe
von Cyber Physical Systems
und Cloud Computing, basiert also
in erster Linie auf der Ausnutzung
modernster Datenverarbeitungsund
Kommunikationsmöglichkeiten.
Schrittweise ist diese Umstellung
und Weiterentwicklung der Produktion
möglich. Ansatzpunkte und Themengebiete,
wo Nutzeffekte besonders
effizient erzielt werden können,
stellt dieser Beitrag vor.
Digital Engineering: Schwerpunkt
Robotik
Als Technologiepartner für produzierende
Unternehmen erforscht
und entwickelt das Fraunhofer-Institut
für Fabrikbetrieb und -automatisierung
(Fraunhofer IFF) Verfahren
und Produkte von der Idee bis zur
Serienreife und führt diese gemeinsam
mit Anwendern in die Praxis
ein. Besonderes Gewicht bekommen
hierbei neue Methoden und
Technologien des Digital Engineering
und ihr umfassender Einsatz
bei der Entwicklung, der Herstellung
und dem Betrieb von Produkten
und Produktionssystemen.
Auf dieser Grundlage entwickelt
das Institut innovative Lösungen in
Forschungsfeldern wie Intelligente
Arbeitssysteme oder Ressourceneffiziente
Produktion und Logistik.
Dabei setzen die Wissenschaftler
auf ihre Kompetenzen in der Robotik,
beim Messen und Prüfen, bei
der Gestaltung von Prozessen in
Produktion und Logistik sowie bei
der technologiebasierten Assistenz
und Qualifizierung. Etwa unter dem
Motto „Plug&Produce“ wird gezeigt,
wie flexible Produktion im Industrie-4.0-Kontext
zu verstehen ist.
Schwerpunkte sind konfigurierbare
und rekonfigurierbare Roboterzellen
sowie Sensoren als Agenten.
Anwendungsspezifische Sprachen
für die Mensch-Maschine-
Kommunikation
Industrie 4.0 wird meist mit Vernetzung
und Flexibilisierung gleichgesetzt.
Dabei ist ein wichtiger
Schwerpunkt die Integration des
Menschen in diese neue Arbeitswelt.
Es geht darum, jene Aufgaben
bei denen der Mensch noch
wichtiger Faktor ist, durch Maschinen
zu unterstützen. Das heißt die
Zusammenarbeit und Kommunikation
zwischen Mensch und Maschine
bekommt eine noch wichtigere Rolle.
Es gibt viele neue Ansätze, um die
Mensch- Maschine-Kommunikation
zu verbessern. Wichtig dabei ist es,
die geforderte Flexibilität der Produktion
bestmöglich durch Software zu
unterstützen und auch Fachexperten
ohne Programmierkenntnisse
die Konfiguration von Systemen zu
ermöglichen. Dafür werden anwendungspezifische
Sprachen (Domain
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