Unsere Leistungen - Ihr Nutzen
Demonstration und Anwendung LSWI

Demonstration und Anwendung

Als moderner Anbieter von Lösungen für das industrielle Umfeld stehen Unternehmen vor der Herausforderung, Industrie 4.0 fähige Produkte markttauglich bereitzustellen und dabei deren Nutzen für das Produktionssystem des Kunden aufzuzeigen. Wir helfen technische Komponenten zu konstruieren oder auf Nachfrage aus unserem Labor zu bauen. Dabei können wir durch unsere hochflexible Infrastruktur allen kundenspezifischen Anforderungen folgen.

Interesse geweckt?

Sie sind interessiert an einer Umsetzung oder haben Fragen zu einem unserer Produkte? Gerne beantworten wir Ihre Fragen.

Beschreibung

Innovation im Zentrum Industrie 4.0

Umsetzung im Zentrum Industrie 4.0

Szenarienbeispiel

Test von Industrie 4.0 Komponenten, dezentraler Produktionssteuerung und Nachweis der Wirtschaftlichkeit

Wir testen zukunftsträchtigen Technologien auf Einsetzbarkeit und Wirtschaftlichkeit und bestimmten den optimalen Grad an dezentraler und zentraler Produktionssteuerung durch den Einsatz autonomer Technologien
Welche neue Technologie eignet sich wann für wen zur Anwendung in der Fabrik? Was würde sich in der Praxis rechnen, was nicht? Um diesen Fragestellungen mit Blick auf möglichst vielen technologische Innovationen und zugleich praxisnah nachgehen zu können, kombinieren wir die Vorteile einer rechnerbasierten Simulation mit denen einer Modellfabrik. Das bedeutet, dass all jene Teile der Fertigung, die bereits bekannt und analysiert sind, modellhaft vereinfacht und dann mithilfe von Computerprogrammen simuliert werden. Dafür haben wir sowohl intelligente Werkstücke wie auch Maschinenkomponenten entworfen, die mit unterschiedlichsten Programmen geladen werden können, sodass sie sich wie individuelle Werkstücke und Maschinen verhalten. Somit können Sie effizient die Einbindung einer neuen Produktionsmaschine testen, diverse Organisationsprinzipien validieren und den die ideale Konfiguration für Ihre Industrie-4.0-Produktionsstätte identifizieren.

Innovation im Zentrum Industrie 4.0: Maschinen-Werkstück Interaktion
Die entscheidende Innovation im Zentrum Industrie 4.0, über die wir bislang wenig wissen und viel herausfinden wollen, ist die Interaktion zwischen Maschinen, vor allem aber zwischen Maschine und Werkstück. Für den Praxistest dieser Kommunikation haben wir einzelne Maschinenkomponenten durch eine Rollenbahn verbunden, die es uns erlaubt, verschiedene technische Neuerung gleichzeitig in einen bestehenden Produktionsablauf zu integrieren. Durch den Einsatz von Scannern oder Bewegungssensoren können die Maschinen befähig werden, selbstständig zu agieren. Weniger Pausen oder gar Unterbrechungen im Fertigungsprozess wären die Folgen. Die Revolution einer autonomen Produktion bildet das intelligente Werkstück, das in der Lage ist, in gewisser Weise selbst mit der Maschine zu produzieren. 

Weniger Fremd- und mehr Selbstorganisation durch das intelligente Werkstück
Einfache Kommunikationstechnologie wie der Barcodescanner sind natürlich schon lange im Einsatz aber dass die Maschine mit dem Werkstück interagiert, das gibt es bislang nur im Zentrum Industrie 4.0. Möglich macht dies RFID-Technologie, die radio-frequency identification. Dabei lesen Sensoren, in diesem Fall der Maschinen, die Informationen von Chips aus, die sich in den Werkstücken befinden. Sind auf den Chips Vorgaben hinterlegt, wie das Werkstück weiterverarbeitet werden soll, „weiß“ die Maschine, was zu tun ist, ohne dass ein Mensch den Arbeitsschritt starten muss. Vielmehr wird die Maschine in die Lage versetzt, auftretende Störungen selbst zu lösen.

Hybride Simulationsumgebung
Unser Zentrum beinhaltet einen vollständig integrierten und funktionsfähigen IT-Stack von der speicherprogrammierbaren Steuerung an der Maschine bis zu Manufacturing Execution-, ERP- und Managementinformationssystemen. Echte Technik in Logistik, Robotik und IT wird verwendet, um mittels simulierter Maschinen und Werkstücke nahezu beliebige Szenarien zukünftiger Wertschöpfungsprozesse visuell und haptisch anschaulich darzustellen. Die schnelle und aufwandsarme Verknüpfung von physisch oder virtuell bereit gestellten Produktionsobjekten erlaubt es uns hierbei, den Nutzen von Industrie 4.0 Technologie plastisch und realistisch am konkreten Prozess aufzuzeigen. Dabei kann die hochflexible Infrastruktur für verschiedene Szenarien konfiguriert werden, um Industrie 4.0 und dessen Potenziale anwendungsnah und interaktiv erfahrbar zu machen.

Wir errechnen, zeigen und demonstrieren die Vorteile von autonomen Technologien für die Praxis
Welche Vorteile autonome Technologien in der Praxis bringen, können im Zentrum Industrie 4.0 nicht nur errechnet und simuliert, sondern auch vorgeführt werden. Die Nachbildung der gegenwärtigen Fertigungsumgebung ermöglicht den Test unterschiedlicher Verbesserungen im Hinblick auf gegenwärtige Probleme und neue Potenziale. Auf Grundlage von Daten der realen Produktion können hierbei auch Verschleiß-, Fehler- und Störungsquoten in den Produktionsprozess einprogrammiert werden, um diese so real wie möglich abzubilden. Maschinen und Werkstücke sind in unserem Labor mit Displays ausgestattet, über die wir in den Prozess eingreifen und Parameter verändern können. Im Laufe der simulierten Produktion ist hier zu sehen, welche Arbeitsvorgänge gerade geschehen.

Prinzip der maximalen Flexibilität: Testen in der Modellfabrik
Dank der Rollenbahn, über die das Werkstück von einer Maschine zur nächsten gelangt, sowie verschiedener Abkürzungen, Verzweigungen oder Schleifen sind auch große Fabriken mit vielen verschiedenen Maschinen und Werkstücken kein Problem in der Simulation. Durch schnelles Entfernen und Hinzufügen von Elementen können Unterschiedliche Varianten von Szenarien gestaltet werden. Veränderungen, Auswirkungen und Wertbeitrag werden wirksam und nachvollziehbar aufgezeigt. Die Verdeutlichung des Zusammenwirkens der Elemente moderner Produktionsysteme kann somit auf die individuelle Situation des Interessenten angepasst werden.

Beispiel 1: Selbstautonomie in der Produktion: Fertigung individueller Kniegelenke 

Zielsetzung: Instanzen eines CPPS realisieren verschiedene Vorteile von Industry4.0-Produktionen aufgrund einer erhöhten Selbstautonomie.

Genutzte Technik: Werkstückträger, Förderer, Maschinen, Roboter, Arbeitsplätze, CPS.

Beispiel 2: Smart Cities und optimaler Energieverbrauch

Zielsetzung: Animationen der seitlichen Bildschirme veranschaulichen den Energieverbrauch und die Wahrnehmung der Bewohner. Das Werkstück stellt die Fahrten von Personen mit dem Auto von zu Hause zum Büro und umgekehrt dar. Diagramme auf den Oberseiten visualisieren das aktuelle Energieniveau von Auto, Büro und Wohnung.

Beschreibung

Umsetzung

Unsere Infrastruktur

Fabriklayout im Zentrum Industrie 4.0

Integration von Fabrik-Layout und individuellen Systemen im Zentrum Industrie 4.0

Wir helfen Ihnen bei der Planung Ihrer Zukunftsfabrik
Das testen von Industrie 4.0 Komponenten in unserer hybriden Simulationsumgebung wird umso realistischer, je mehr originale, proprietäre Produktionsmaschinen und -software Sie in die Simulation integrieren. Zusätzlich können wir das Produktionslayout Ihrer eigenen Produktionsstätte abbilden, sodass der Einsatz der Simulationsumgebung zu realistischen Ergebnissen führt, welche Sie leicht in Ihre Originalproduktionsstätte überführen können.

Fabrik-Layout - individuell oder aus dem Katalog
Durch das flexible Anordnen der einzelnen Komponenten im Zentrum Industrie 4.0, kann die Simulationsanlage leicht erweitert, isoliert oder in weiteren Arrangements positioniert werden. Obwohl wir bereits eine Vielzahl an vorkonfigurierten, typischen Arrangements vorbereitet haben, übertrifft keine Simulation ein Arrangement Ihres eigenen Fabrik-Layouts.

Integration und Test Ihrer Systeme
Das testen von Industrie 4.0 Komponenten in unserer hybriden Simulationsumgebung wird umso realistischer, je mehr originale, proprietäre Produktionsmaschinen und -software Sie in die Simulation integrieren. Auf Wunsch helfen wir Ihnen bei der Integration Ihrer Systeme.

Hybride Simulationsumgebung
Unser Zentrum beinhaltet einen vollständig integrierten und funktionsfähigen IT-Stack von der speicherprogrammierbaren Steuerung an der Maschine bis zu Manufacturing Execution-, ERP- und Managementinformationssystemen. Echte Technik in Logistik, Robotik und IT wird verwendet, um mittels simulierter Maschinen und Werkstücke nahezu beliebige Szenarien zukünftiger Wertschöpfungsprozesse visuell und haptisch anschaulich darzustellen. Die schnelle und aufwandsarme Verknüpfung von physisch oder virtuell bereit gestellten Produktionsobjekten erlaubt es uns hierbei, den Nutzen von Industrie 4.0 Technologie plastisch und realistisch am konkreten Prozess aufzuzeigen. Dabei kann die hochflexible Infrastruktur für verschiedene Szenarien konfiguriert werden, um Industrie 4.0 und dessen Potenziale anwendungsnah und interaktiv erfahrbar zu machen.

Reale Daten und reale Technik zur Förderung von Immersion
Da mit realen Daten und realer Technik gearbeitet wird, hilft diese einzigartige Darstellung, ein realistisches Fabrikumfeld zu schaffen und unterschiedliche Produktionsszenarien oder Organisationsformen abzubilden. Zusätzlich werden durch die fertigungsähnliche Umgebungsbedingungen eine hohe Immersion bei den Teilnehmern erreicht.

Beispiel 1

Beispiel 2

Beispiel 3

Beispiel 4

Beschreibung

Umsetzung im Zentrum Industrie 4.0

Szenarienbeispiel

Nutzenevaluation und Demonstration von bestehenden Industrie 4.0 Lösungen, Prototypen und Konzepten

Das Zentrum Industrie 4.0 als Modulare Demonstrator-Plattform - Wir helfen Ihnen den Nutzen Ihrer bestehenden 4.0 Produkte wirkungsvoll, anschaulich und nachvollziehbar zu demonstrieren.
Zeigen Sie Ihrem Kunden an Hand einer Modellfabrik prozessganzheitlich und kundenindividuell den Nutzen Ihres Lösungsangebots direkt bei Ihnen vor Ort. Der immersiver Nutzennachweis und der hohe Grad an Kundenpartizipation vereinfacht nicht nur die Gestalten der kundenindividuellen Lösung, sondern fördert durch die mögliche Interaktion die Akzeptanz der zukünftigen Nutzer und sichert damit auch den Erfolg der Einführung Ihrer Lösung.

Hybride Simulationsumgebung
Unser Zentrum beinhaltet einen vollständig integrierten und funktionsfähigen IT-Stack von der speicherprogrammierbaren Steuerung an der Maschine bis zu Manufacturing Execution-, ERP- und Managementinformationssystemen. Echte Technik in Logistik, Robotik und IT wird verwendet, um mittels simulierter Maschinen und Werkstücke nahezu beliebige Szenarien zukünftiger Wertschöpfungsprozesse visuell und haptisch anschaulich darzustellen. Die schnelle und aufwandsarme Verknüpfung von physisch oder virtuell bereit gestellten Produktionsobjekten erlaubt es uns hierbei, den Nutzen von Industrie 4.0 Technologie plastisch und realistisch am konkreten Prozess aufzuzeigen. Dabei kann die hochflexible Infrastruktur für verschiedene Szenarien konfiguriert werden, um Industrie 4.0 und dessen Potenziale anwendungsnah und interaktiv erfahrbar zu machen.

Vergleichende Simulation und Nutzenevaluation - Wir errechnen, zeigen und demonstrieren die Vorteile von neuen Lösungen für die Praxis 
Welche Vorteile neue Technologien in der Praxis bringen, können im Zentrum Industrie 4.0 nicht nur errechnet und simuliert, sondern auch vorgeführt werden. Die Nachbildung der gegenwärtigen Fertigungsumgebung ermöglicht den Test unterschiedlicher Verbesserungen im Hinblick auf gegenwärtige Probleme und neue Potenziale. Durch die einfache Anpassbarkeit der Demonstrationsumgebung können vergleichende Simulationen realisiert werden. Hierbei werden durch das schnelle Entfernen oder Hinzufügen von Elementen unterschiedliche Varianten von Szenarien erreicht - mit und ohne den Einsatz Ihrer 4.0-Lösung. Veränderungen, Auswirkungen und Wertbeitrag werden auf diese Weise wirksam und nachvollziehbar aufgezeigt. 

Fabrikumgebung anstatt Folienformat - Präsentieren Sie Prototypen und Konzepte
Die Präsentation von Industrie 4.0 Komponenten gelingt im Zentrum Industrie 4.0 überzeugend. Im Unterschied zu realen Fabrikumgebungen können Sie Produkte aufwandsarm in die Prozessabläufe integrieren und somit Mehrwerte anschaulich demonstrieren. Ob es sich dabei um eine vergleichende Präsentation mit alternativen Komponenten (z.B. unterschiedliche Roboter) oder neuartige Komponenten handelt, bleibt Ihnen überlassen. Die größere Realitätsnähe der Simulation durch die Einbindung von Realsystemen und der Modellierung von einzelnen Aktivitäten bis hin zu kompletten industriellen Prozessen und Wertschöpfungsketten ermöglicht effizientes Simulieren und Vergleichen von Untersuchungsobjekten.

Prinzip der maximalen Flexibilität: Testen in der Modellfabrik
Dank der Rollenbahn, über die das Werkstück von einer Maschine zur nächsten gelangt, sowie verschiedener Abkürzungen, Verzweigungen oder Schleifen sind auch große Fabriken mit vielen verschiedenen Maschinen und Werkstücken kein Problem in der Simulation. Durch schnelles Entfernen und Hinzufügen von Elementen können Unterschiedliche Varianten von Szenarien gestaltet werden. Veränderungen, Auswirkungen und Wertbeitrag werden wirksam und nachvollziehbar aufgezeigt. Die Verdeutlichung des Zusammenwirkens der Elemente moderner Produktionsysteme kann somit auf die individuelle Situation des Interessenten angepasst werden.

Schokoladenproduktion und saisonale Schwankungen

Zielsetzung: Individuelle (Re-)Aktionsmöglichkeiten von Unternehmen in saisonalen Branchen. Simulation der Auswirkungen verschiedener saisonaler Einflüsse auf ein Produktionssystem, Untersuchung der notwendigen Handlungsspielräume, Gestaltungsmöglichkeiten zum Umgang mit saisonalen Effekten.

Weitere Produktkategorien

Weiterbildung und Qualifizierung

  • Mitarbeiter-qualifizierung und Lernfabrik: der Umgang mit cyber-physischen Produktionssystemen
  • Partizipative Schulungen, Weiterbildung und Workshops zu Industrial IoT und Industrie 4.0
  • Führungen, Praxisdarstellung und Vorträge
  • Die Zukunft der Produktion live erleben - Industrie 4.0 im Praxisbeispiel
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Forschung und Evaluation

  • Die Lernfabrik als didaktisches Konzept - Weiterbildung 4.0
  • Industrie 4.0 Bildungsevaluation: Erfolgreiche Wissensvermittlung in komplexen Industrie 4.0 Vorhaben
  • Praxisnahe Experimente, Datenerhebungen und Demonstration der Forschungsergebnisse
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Ihre Zukunftsfabrik 4.0

  • Retrofitting von Maschinen und Anlagen: Die Industrie 4.0 Box
  • Einführungsstrategien und Umsetzungsempfehlungen für die Migration zur Industrie 4.0
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