Alexander Fay (Mitte) und Mitarbeiter am Modell der modularen Fertigungsanlage.
Ulrike Schröder
Werkstücke und Maschinen, die miteinander kommunizieren, aufeinander reagieren und entsprechend selbstständig tätig werden: Hamburger Forscher zeigen, wie der digitale Wandel die industrielle Wertschöpfung revolutionieren wird.
An der Helmut-Schmidt-Universität der Bundeswehr in Hamburg demonstriert ein Team um Alexander Fay vom Institut für Automatisierungstechnik anhand zwei modularer Anlagen, wie Industrie 4.0 konkret wird. „Wir sind in der Lage, in unseren Laboren sowohl die innovative horizontale Integration, die vertikale Integration sowie ein durchgängiges Engineering darzustellen“, sagt Fay.
Während der horizontalen Integration erlangen alle am Produktionsablauf beteiligten Maschinen durch ihre informations- und kommunikationstechnische Einbettung in ein Cyber-Physisches System die Fähigkeit zur Interaktion, Selbstanalyse, Selbstkonfiguration und damit zur Eigenoptimierung. Sie informieren sich gegenseitig über Defekte, Verzögerungen oder Änderungen im aktuellen Produktionsablauf und agieren oder reagieren entsprechend.
In der vertikalen Integration trägt jedes einzelne Bauteil dank Radio-Frequency Identification (RFID) alle zur Fertigung des neuen Werkstückes notwendigen Informationen in sich und gibt diese sowie alle auftretende Veränderungen und Besonderheiten an die Maschinen weiter. Dank durchgängigem Engineering wird das Zusammenspiel von Software, Schnittstellen und die Übertragbarkeit von Daten harmonisiert.
Laut Springer-Autor Timothy Kaufmann kennzeichnen diese wirtschaftlichen und technischen Trends wesentlich die Industrie 4.0:
- Digitalisierung
- Veränderung der Wertschöpfungsnetzwerke
- Individualisierung der Kundenanforderungen
- Veränderung von Geschäftsmodellen
- Eingebettete Systeme
Dialogplattform Industrie 4.0
Die hochmodernen Labore der Universität der Bundeswehr werden bereits jetzt im Rahmen der von der Hamburger Handelskammer initiierten Dialogplattform Industrie 4.0 genutzt, um interessierten Unternehmen der Metropolregion in Workshops die Facetten der modernen, digitalisierten Fertigung zu demonstrieren. „Wir freuen uns, Teil dieser Förder-Initiative zu sein, wissen aber auch um ihre Dringlichkeit. In vielen Unternehmen der Region besteht hinsichtlich der Digitalisierung großer Nachholbedarf“, kommentiert Alexander Fay und freut sich über das große Interesse aus dem In- und Ausland an seinen Arbeiten: „Unsere Anlagen zeigen exemplarisch, wie die Produktion der Zukunft aussehen wird.“ Und sie sei aufgrund des modularen Ansatzes sogar bezahlbar, fügt er hinzu.