Ressourcenschonung durch kontextaktivierte M2M-Kommunikation

Wie wirken sich die Vision des Internets der Dinge und Dienste und die technologischen Aspekte Cyber-Physischer-Systeme auf die Produktionsstätten von morgen aus? Dieser Frage widmet sich das Projekt RES-COM.

Der Systemprototyp der DFKI-SmartFactoryKL demonstriert erfass- und erlebbar Kernaspekte der 4. Industriellen Revolution. Auf einer miniaturisierten Fabrikationsanlage wird ein intelligentes Beispielprodukt gefertigt. Die automatisierte Montage kann je nach Kundenwunsch ressourcenschonend oder zeitlich optimiert erfolgen. Die dafür notwendigen Prozessvarianten werden variabel entsprechend den Auftragsdaten des Produkts ausgewählt. Dabei bilden verteilte Steuerungssysteme in einer CPS-basierten Fabrik den zentralen Baustein.

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Die digitale Veredelung von Produktionsmitteln, Produkten und Anlagen ermöglicht Verbesserungen bei der Durchführung industrieller Prozesse. Das betrifft die Bereiche Produktion, Engineering, Supply-Chain- und Lifecycle-Management.

Der Produktionsprozess eines intelligenten Produktes startet in der Kommissionierstation. Hier werden die Auftragsdaten aus dem ERP-System der Anlage in einem RFID-Chip am Werkstück hinterlegt. Der RFID-Chip wird zum Smart Tag, sodass er als Gedächtnis des Produktes Informationen weitergeben kann.

In der Frässtation wird die Gehäuseschale individuell graviert. Die Auftragsdaten stammen aus dem Produktgedächtnis und nicht von einer zentralen Fertigungssteuerung. Das macht den Unterschied gegenüber der traditionellen Produktion aus. Zusammengesetzt wird das Produkt in einer automatisierten Montagestation. Mit einem digitalen Produktgedächtnis ausgestattet regelt das intelligente Werkstück nicht nur den Materialfluss. Durch eingebettete Sensorik, lokale Verarbeitungsintelligenz und drahtlose Kommunikation nimmt es mit der Anlagensteuerung darüber hinaus aktiv Einfluss auf den Fertigungsprozess.

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