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Demonstratoren

Als Demonstratoren bezeichnen wir (mobile) Modelle bzw. Prototypen, die die jeweilige weiterentwickelte Technologie veranschaulichen und deren Realisierung erproben.

Unsere Demonstratoren reichen von der „Gesamtanlage SmartFactoryKL“, die einen gesamten Produktionsprozess abbildet, über viele Einzelergebnisse innerhalb der modularen Anlage, bis hin zu speziellen mobilen Exponaten („Messemodulen“), die einen Ausschnitt aus den Forschungsthemen der SmartFactoryKL präsentieren.

Anlage

Produktionsanlage
Hybride Fabrik

Bei unserem „größten“ Demonstrator handelt es sich um eine voll funktionsfähige industrietypische Produktionsanlage. Ihre Besonderheit liegt in dem Zusammenspiel verschiedener technischer Verfahren und Komponenten, sowie dem Einsatz smarter Technologien. Schon der erste Blick verrät: es geht nicht darum, nur Seife herzustellen…

Ortungssysteme

Ubisense Ortungssystem
Unterstützung von Instandhaltungsprozessen durch Ortsinformationen

Die Nutzung von Ortsinformationen in industriellen Anwendungen stellen ein zentrales Element der Fabrik der Zukunft dar. In der SmartFactoryKL wurde daher eine Navigations­anwendung auf Basis eines Wearable-PC entwickelt, welche die nahtlose Führung von Service­personal zum Ort einer aufgetretenen Störung unterstützt. Neben Erfahrungen bei der Nutzung räumlicher Kontext­informationen in Fabriksystemen besteht die Herausforderung im kombinierten Einsatz von Indoor- und Outdoor-Positionierungs­technologien.

Werkstattwagen mit RFID-Reader
RFID-Werkstattwagen

Die Bedeutung von Ortungs­systemen ist unstrittig. Im Zuge der Flexibilisierung industrieller Anlagen gewinnen Informationen über den Aufenthaltsort von Produkten und Produktions­mitteln zunehmend an Bedeutung. Ein mit RFID-Readern ausgestatteter Werkstatt­wagen ermittelt anhand von im Boden eingelassenen Transpondern zuverlässige Daten über Standort und Bewegungs­richtung.

Universelle mobile Bediengeräte

Bediengerät UCP450 von Unipo
UniBeG

Unter Federführung der unipo GmbH wurde in der SmartFactoryKL ein marktreifes universelles Bedien­gerät entwickelt und getestet. Die in der Praxis eingesetzten Feldgeräte unterschiedlicher Hersteller verfügen über meist proprietäre und sehr unterschiedliche Bedien­schnittstellen. Mithilfe des UCP450 können verschiedenste Anlagen­komponenten und Feldgeräte über ein mobiles Panel drahtlos bedient und überwacht werden.

SmartMote

Wie schon erwähnt, trifft man in der Industrie auf verschiedene Bedien­schnittstellen mit den unterschiedlichsten Standards. Für einen Tablet PC wurde eine Software entwickelt, die ein räumliches Modell der SmartFactoryKL inklusive zahlreicher Feldgeräte mit gerätetyp­spezifischen Benutzungs- und Funktions­modellen verknüpft. Ziel ist es, einheitliche leicht erlernbare und damit intuitiv benutzbare Bedien­schnittstellen zu generieren.

Prototyp SmartPhone-basierte Interaktion (KSB)

Durch den Einsatz von Funktechnologien wie Bluetooth oder WLAN wird es möglich, ein beliebiges serienmäßiges und daher kostengünstiges Bediengerät zu nutzen, das über Funk auf Feldgeräte verschiedenster Hersteller zugreifen kann. In einer Konzept­studie konnte gezeigt werden, wie sich Mobil­telefone oder PDAs für die Bedienung und Parametrierung von Feldgeräten eignen.

Produktgedächtnisse

Produktlupe
SemProM Produktlupe

Mithilfe digitaler Gedächtnisse - zum Beispiel in Form von RFID-Chips - können Produkte Informationen über ihre gesamte Entstehungs­geschichte sammeln. So können sie dem Verbraucher wertvolle Hinweise, z.B. über Inhalts­stoffe und dergleichen, geben. Wenn sich mittels dieser Technologie die Produkte also selbst „kennen“, ergeben sich eine Vielzahl an neuen Möglichkeiten, den Produktlebenszyklus zu optimieren - von der Produktion, über die Logistik, bis hin zur verbesserten Kunden­akzeptanz im Handel. Der SemProM-Browser stellt dem Kunden eine digitale Produkt­lupe zur Verfügung, mit deren Hilfe er sich über den bloßen Preis des Warenhaus­artikels hinaus, über die Verträglichkeit von Inhaltsstoffen kundig machen kann.

Dienstorientiertes Steuerkonzept

SOA-Demonstrator
Methodik zur prozessorientierten Planung
service-orientierter Fabriksteuerungssysteme

Der Einsatz von Paradigmen service­orientierter Architekturen im Bereich der industriellen Automatisierung birgt das Potential, den Integrations- und Programmier­aufwand für Automatisierungs­komponenten erheblich zu verringern. Der grundlegende Gedanke besteht darin, eine einheitliche Automatisierungs­architektur zu schaffen, die aus Konzepten und Technologien service­orientierter Architekturen besteht. Eine solche einheitliche, transparente Kommunikations­architektur stellt eine wichtige Grundlage für unsere Vision der „Factory of Things“ dar. In einem Demonstrator­system wurde eine auf Webservices basierende Anbindung der Feldgeräte realisiert, um neuartige, dienstebasierte Steuerungs­konzepte zu entwickeln.

Simulation von Produktionsabläufen

Digitale Fabrik
Digitale Fabrik

Verschiedenste Tools und Konzepte der Digitalen Fabrik setzen entlang des Produkt­lebenszyklus an, und verbessern die Transparenz aller Prozesse des Unternehmens, um den Anforderungen des Marktes gerecht zu werden. Hierbei tritt im Rahmen der SmartFactoryKL vor allem die Verknüpfung der Produkt­entwicklung mit der Fertigung in den Vordergrund, sowie die Simulation von Produktions­abläufen mit Hilfe aktueller Betriebsdaten.