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BIBA präsentiert Forschungsergebnisse in der "Schaufensterfabrik"

Optimale Materialversorgung in der "Schaufensterfabrik Industrie 4.0" der Wittenstein AG in Fellbach mithilfe des Versorgungszuges "Milkrun 4.0": Cyber-Physische Produktionssysteme unterstützen den Menschen bei seiner Arbeit. Foto: Wittenstein AG

Das Projekt "Cyber-Physische Produktionssysteme - Produktivitäts- und Flexibilitätssteigerung durch die Vernetzung intelligenter Systeme in der Fabrik" (CyProS) ist eines der ersten drei Forschungsvorhaben, das die Bundesregierung im Rahmen der Hightech-Strategie als "Zukunftsprojekt Industrie 4.0" vorangetrieben hat. Unter dem Motto "Forschung trifft Praxis" präsentieren das Bremer Institut für Produktion und Logistik (BIBA) an der Universität Bremen und seine Projektpartner ihre Forschungsergebnisse jetzt im Pilotbetrieb in der "Schaufensterfabrik Industrie 4.0" in Fellbach.

Flexible, anpassbare und transparente Produktions- und Logistikprozesse

Cyber-Physische Systeme (CPS) ermöglichen es physischen Objekten wie Maschinen, Fördersystemen und Produkten, Daten zu erfassen, zu speichern, zu verarbeiten sowie über digitale Netze miteinander zu kommunizieren. Über Sensoren erfassen CPS die Umgebungsparameter und wirken mithilfe von Aktoren auf physische Vorgänge ein. Das heißt, eingebunden in die vorhandenen IT-Systeme können sie auf Situationen reagieren und auf Basis ihrer Aufgaben ohne Eingriffe von außen eigene Entscheidungen treffen und Prozesse steuern.

Unter anderem durch Chips mit einem digitalen Gedächtnis ausgestattet, können zum Beispiel auch die Produkte selbst über das Internet Daten austauschen und die Prozesse beeinflussen – bis hin zur autonomen Steuerung der Produktion. Dies soll flexible Produktions- und Logistikprozesse ermöglichen.

Neue Werkzeuge für die Industrie 4.0

Durch die Verwendung von CPS entstehen Cyber-Physische Produktionssysteme (CPPS). Ziel von "CyProS" war es, CPPS zu entwickeln und die Basis für deren Einsatz in der Industrie zu schaffen. Dafür haben die Projektpartner ein Spektrum an CPS-Modulen entwickelt und den Einsatz in Produktion und Logistik erprobt.

Ein weiterer Beitrag des BIBA ist der "Semantische Mediator", ein Softwaretool, das verschiedene Datenquellen miteinander verbindet und dabei auch die Semantik der Daten übermittelt. Es soll aufwendige Schnittstellenprogrammierungen ersparen. "CyProS und die Schaufensterfabrik zeigen sehr gut, dass die lückenlose Digitalisierung im Rahmen von Industrie 4.0 voranschreitet", sagt Prof. Michael Freitag, Leiter des BIBA-Bereiches Intelligente Produktions- und Logistiksysteme.

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