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Cebit 2014

Demonstrator veranschaulicht die Prinzipien von Industrie 4.0

| Redakteur: Claudia Otto

Der Demonstrator zeigt, wie die Produktionssysteme vertikal mit den betriebswirtschaftlichen Prozessen im ERP-System vernetzt sind.
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Der Demonstrator zeigt, wie die Produktionssysteme vertikal mit den betriebswirtschaftlichen Prozessen im ERP-System vernetzt sind. (Bild: Bernd Hartmann/TU Darmstadt)

Das Zukunftsprojekt Industrie 4.0 soll den technologischen Wandel mit dem Zusammenwachsen innovativer Informationstechnologien und den klassischen Steuerungseinrichtungen vollziehen. Dabei werden Unternehmen ihre Maschinen, Lagersysteme und Betriebsmittel als Cyber-Physical-Systeme weltweit vernetzen.

Die vertikale Verknüpfung in der Fertigung sowie die horizontale Vernetzung mehrerer Systeme über die Unternehmensgrenzen hinweg sind Merkmale von Industrie 4.0. Um die Prinzipien der Produktion der Zukunft darzustellen und somit die Brücke von der Forschung zur praxistauglichen Lösung zu schlagen, hat Proalpha gemeinsam mit Partnern wie dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH (DFKI), der Smartfactory-KL und weiteren Vertretern aus dem Software-Cluster einen Demonstrator entwickelt und gebaut.

Dieser Demonstrator war auf der Cebit am Stand von Proalpha installiert und zeigte anhand eines Produktionsmoduls mit mehreren Prozesseinheiten, wie die intelligenten, eingebetteten Produktionssysteme vertikal mit den betriebswirtschaftlichen Prozessen im ERP-System des Unternehmens vernetzt sind. Das mehrstufige Prozessbeispiel veranschaulicht, wie ein Auftrag aus dem Proalpha-Web-Konfigurator alle Schritte auf Prozessebene über das Produkt, das gleichzeitig als Informationsträger (Internet der Dinge) dient, steuert. Dafür erhält das Produkt via RFID-Chip alle relevanten Produktionsinformationen (Produktgedächtnis) vom übergeordneten ERP-System.

Produkt enthält Informationen über alle Fertigungsschritte und künftigen Einsatzgebiete

Im ersten Prozessschritt werden nun die Auftragsdaten vom Produktgedächtnis ausgelesen und der erste Auftragsschritt ausgeführt. Mit Beendigung des Auftragsschritts werden die Daten aus dem ersten Verarbeitungsschritt auf den RFID-Chip zurückgeschrieben. Anschließend erfolgt eine QS-Prüfung mit einer erneuten Auslesung des Chips. Nach optischer Prüfung werden alle Produktdaten mit dem Ergebnis des zweiten Auftragsschritts zurück auf den Chip geschrieben. Das Produkt enthält am Ende die Informationen über alle Fertigungsschritte und künftigen Einsatzgebiete. Diese Daten können an beliebiger Stelle weiter verwendet werden; im Beispiel werden die Daten über das Proalpha-Business-Intelligence-System ausgewertet und analysiert.

Das Internet der Dinge erhält mit der Umsetzung von Industrie 4.0 Einzug in die Fabriken. Damit entwickeln sich die Fertigungsbereiche der Unternehmen zu intelligenten, selbststeuernden Infrastrukturen. Zuzüglich der horizontalen Integration über ganze Wertschöpfungsnetzwerke (wie etwa mehreren Unternehmen) erfolgt die vierte Stufe der Industrialisierung.

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