Hybride Simulation
Den besten Grad an dezentraler Produktionssteuerung bestimmen

Sander Lass und Hanna Theuer

Durch den internationalen Wettbewerb und zunehmende Individualisierung der Kundenwünsche stehen produzierende Unternehmen großen Herausforderungen gegenüber. Ein möglicher Ansatz zur Lösung ist der Einsatz neuer Technologien und Organisationsstrategien wie AutoID oder dezentralisierte Produktionssteuerung. Allerdings ist die Auswahl für den spezifischen im Unternehmen vorliegenden Prozess oft aufwendig und kostenintensiv. Hybride Simulation als Kombination von Modellfabrik und der Digitalen Fabrik bietet hier Vorteile.

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Sichere Fabrikschnittstellen im Cloud Manufacturing
Nutzen und Risiken

Philipp Holtewert, Khoi Tran und Michael Lickefett

Cloud Manufacturing bietet produzierenden Unternehmen die Möglichkeit, eine Effizienzsteigerung von Unternehmensprozessen zu erreichen. Es handelt sich dabei um eine Cloud-basierte Plattform für Manufacturing Apps, die eine schnelle Nutzung von Services zulässt, ohne diese als Softwarelösungen im Unternehmen zu implementieren. Der Beitrag betrachtet sowohl Nutzen als auch Sicherheitsaspekte.

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Interview

Industrie 4.0 in der Einzelfertigung

productivITy hat mit Ingo Körner gesprochen. Er ist Geschäftsführer der Broetje- Automation GmbH, die kundenindividuelle Fertigungslinien für die Luftfahrtindustrie herstellt.

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Smarte Sensoren in der Produktion
Mit intelligenten Systemen einen hohen Automatisierungsgrad realisieren

Sander Lass und Gregor Hennig

Flexible Fertigungs- und Produktionstechnik ist ohne Sensoren nicht mehr vorstellbar. Klassische Konzepte stossen dabei oft an ihre Grenzen. Eine neue Generation von Sensoren entsteht, welche als intelligente Komponenten viele Aufgaben der fortgeschrittenen Signalverarbeitung übernehmen und Umgebungsinformationen aufwandsarm und mit hoher Qualität bereitstellen. Damit lassen sich die Kosten komplexer Automatisierungsszenarien verringern.

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Die Sealed-Cloud-Versiegelung
Für sicheres Cloud Computing genügt Verschlüsselung allein nicht

Hubert Jäger und Arnold Monitzer

Die Versiegelung des „Sealed Cloud“ genannten Systemkonzepts schützt nicht nur Inhalte einer Datenverarbeitung, sondern auch Metadaten, die aufzeigen, wer mit wem, wann und wie lange kommuniziert. Das System verhindert auf rein technische Weise jeglichen Zugang zu Daten, auch während deren Verarbeitung. Die technischen Maßnahmen in der innersten Verteidigungslinie sind: eine geeignete Schlüsselverteilung, ein Data-Clean-Up im Fall eines Zugriffversuchs und eine Dekorrelation der Datenströme.

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Nicht billiger, sondern intelligenter produzieren

Christian Weger

Die Migration von Produktionen aus Europa folgt dem Gefälle der Herstellkosten, funktionsfähige Kommunikationssysteme und sichere Logistikleistungen bieten dafür die Rahmenbedingungen. Auch wenn in Zukunft der Lohnkostenvorteil abnimmt, werden doch neue Billiglohnländer entdeckt werden. Die Antwort europäischer Unternehmen darauf kann nicht im immer billigeren Produzieren liegen, sondern nur in einem Ansatz zur Gesamtoptimierung zur Vermeidung von Verschwendung in den Prozessen durch intelligente Lösungen.

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Mensch-Roboter-Kollaboration in cyber-physischen Arbeitsumgebungen

Pierre T. Kirisci, Jürgen Pannek, Zied Ghrairi, Klaus-Dieter Thoben, Michael Lawo

Zukunftsweisende Arbeitsumgebungen sind durch vernetzte, kooperierende Objekte charakterisiert. Die Eigenschaften dieser sogenannten cyber-physischen Systeme (CPS) beinhalten die Erfassung, Speicherung, intelligente Verarbeitung und Kommunikation von Daten. Hieraus ergeben sich neue Interaktions- und Kollaborationsmöglichkeiten in der Mensch-Technik-Interaktion. Dieser Beitrag behandelt technische und organisatorische Herausforderungen eines robusten Schutz- und Sicherheitssystems für den Einsatz in einer Mensch-Roboter-Kollaboration. Bekannte Anforderungen für ein integriertes Sicherheitskonzept der Mensch-Roboter-Kollaboration sowie der funktionalen Sicherheit von Maschinen und elektronischen Systemen werden identifiziert und eine Referenzarchitektur am Beispiel halbautomatischer Montageprozesse entwickelt.

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online Exklusiv

Herausbildung von IIoT Kompetenzen durch Subjektorientierung
Lernszenarien im Anwendungszentrum Industrie 4.0 Potsdam

Malte Teichmann, André Ullrich und Norbert Gronau

Mitarbeiter müssen auf den Wandel zur Industrie 4.0 vorbereitet werden. Gerade auf dem Shopfloor stellen die Einführung von Internet of Things-Technologien und damit verbunden, veränderte Organisationskonzepte, Prozesslayouts sowie digitale Kommunikationsformen neue Herausforderungen an die Mitarbeiter und deren Qualifizierung dar. Zum Schließen dieser Lücke stellt der vorliegende Beitrag den subjektorientierten Ansatz zur Entwicklung von industriellen IoT-Kompetenzen des Anwendungszentrums Industrie 4.0 vor.

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Sichere Planung in der digitalen Fabrik
Mit SmartComponents schneller zur sicheren Maschine

Matthias Bartelt, Andreas Höll und Bernd Kuhlenkötter

Konformitätserklärungen müssen vom Hersteller für Maschinen ausgestellt werden, bevor diese in Verkehr gebracht werden können. Insbesondere muss ein sicherer Betrieb der Maschine gewährleistet werden. Die dafür notwendige Risikobeurteilung und -minderung muss kontinuierlich während der Maschinenentwicklung durchgeführt werden. Unter Verwendung virtueller Komponenten – sogenannter SmartComponents – soll dieser Prozess vereinfacht werden.

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