Produktion

Industrie 4.0: Selbststeuernde Prozesse in der Fabrik

| Autor / Redakteur: Jan Vollmuth/Konstruktionspraxis / Thomas Günnel

Cyber-Physische Systeme sollen die Selbststeuerung der Prozesse in Produktion und Logistik ermöglichen.
Cyber-Physische Systeme sollen die Selbststeuerung der Prozesse in Produktion und Logistik ermöglichen. (Foto: Jan-Fabian Meis/iwb-TUM)

Ob Auto oder Smartphone: Güter wie diese werden heute meist in Internationalen Produktionsnetzen gefertigt. Bremer Wissenschaftler erforschen im Zukunftsprojekt „Industrie 4.0“, wie sich deren Produktivität und Flexibilität steigern lässt.

Kunden setzen heute auf individualisierte Produkte. Die in zumeist internationalen Produktionsnetzen gefertigten Güter sollen zudem hochqualitativ und schnellstens geliefert werden. Dazu bedarf es neuer Techniken und Methoden. Eine Lösung liegt in der Selbststeuerung der Prozesse in Produktion und Logistik. Möglich wird sie unter anderem durch Cyber-Physische Systeme.

Verbundprojekt „Cyber-Physische Produktionssysteme“

Seit langem forscht das Bremer Institut für Produktion und Logistik (BIBA) an der Universität Bremen auch auf diesem Feld. Nun bringt es seine Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung dazu in ein knapp zehn Millionen Euro umfassendes praxisorientiertes Forschungsprojekt ein. 20 Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft sind an dem dreijährigen Verbundprojekt mit dem Titel „Cyber-Physische Produktionssysteme – Produktivitäts- und Flexibilitätssteigerung durch die Vernetzung intelligenter Systeme in der Fabrik“ (CyProS) beteiligt. Die international agierende Unternehmensgruppe Wittenstein (Igersheim) koordiniert das Projekt. Das Unternehmen ist Spezialist für Mechatronik und Antriebstechnik. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Vorhaben mit rund 5,6 Millionen Euro. Damit will es den Technologievorsprung ausbauen und den Wirtschaftsstandort Deutschland im internationalen Wettbewerb stärken.

Nächste Evolutionsstufe eingebetteter Systeme

Cyber-Physische Systeme (CPS) werden als die Hilfsmittel der Zukunft für die Gestaltung der Material- und Informationsflüsse auch in Produktion und Logistik angesehen. Sie gelten als nächste Evolutionsstufe eingebetteter Systeme und als technische Basis für die „Vierte Industrielle Revolution", die in Deutschland von der Bundesregierung im Rahmen der Hightech-Strategie als Zukunftsprojekt „Industrie 4.0“ vorangetrieben wird. CyProS ist eines der ersten drei „Industrie 4.0“-Forschungsvorhaben.

Mobile Assistenzsysteme unterstützen den Menschen

CPS ermöglichen es physischen Objekten wie Maschinen, Fördersystemen und Produkten, Daten zu erfassen, zu speichern und zu verarbeiten sowie über digitale Netze – den Cyberspace – miteinander zu kommunizieren. Damit bieten CPS entscheidende, neuartige Funktionen. Verbunden in einem Computer-zu-Computer-Netzwerk (Ad-hoc-Vernetzung) erlauben sie unter anderem eine dezentrale Datenverarbeitung sowie die Möglichkeit der Selbstkonfiguration.

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