Die Basis der digitalen Fabrikplanung liegt auf dem Einsatz von digitalen Methoden und Instrumenten zur dreidimensionalen Visualisierung von Fertigungsprozessen. Die Digitale Fabrik ist der Oberbegriff für ein umfassendes Netzwerk von digitalen Modellen, Methoden und Werkzeugen, wie zum Beispiel Simulation oder Virtual Reality Anbindung, die durch ein durchgängiges Datenmanagement integriert werden.
Ziel der Digitalen Fabrik ist die ganzheitliche Planung und Evaluierung sowie laufende Verbesserung aller wesentlichen Strukturen, Prozesse und Ressourcen der realen Fabrik in Verbindung mit dem herzustellenden Produkt. Durch digitale und ganzheitliche Fabrikplanung sowie größtmögliche Flexibilität wird eine solide Planungsqualität erreicht. Dies umfasst unter anderem die digitale Planung von Materialflüssen, Arbeitsabläufen, Logistikprozessen sowie von Personal und Ressourcen.
Hinsichtlich beschleunigter Planungsprozesse steigt die Nachfrage der Industrie nach dem Trend der Digitalen Fabrik. Zu diesen von der Industrie gestellten Anforderungen gehören beispielsweise die Steigerung der Wandlungsfähigkeit und die Ressourceneffizienz, die maßgeblich durch den Trend zur Individualisierung der Produkte beeinflusst werden. Potenzielle Fehlerquellen und Verbesserungen des Fabrikmodells können vor Inbetriebnahme der Produkteinführung erkannt und angepasst werden.
Den neusten Stand der Forschung der Digitalen Fabrik konnte das Team von NEDGEX diese Woche an der RWTH Aachen hautnah erleben. Hier forschen verschiedene Institutionen an aktuellen Trends und Best Practices rund um die Fabrik der Zukunft. Zu den Highlights gehörte eine Montagehilfe, welche mittels RFID-Chips erkennen kann, ob ein Bauteil gerade an der richtigen Stelle montiert wird und dem Mitarbeiter somit eine Rückmeldung gibt, wenn er dabei war, ein Bauteil falsch zu montieren. Zusätzlich stellte dieses System die Werkzeuge der jeweiligen Fachkraft, wie beispielsweise das Drehmoment seines Schlagschraubers gleich passend für den nächsten Arbeitsschritt ein, sodass auch hier Zeit gespart und Fehler vermieden werden können.
Aber auch für Produktionsverfahren ergibt sich in digitalen Fabriken durch 5G in Zukunft großes Potenzial. Durch die geringen Latenzzeiten für die Datenübertragung, die diese Technologie bietet, können Auswertungen von Sensordaten und entsprechende Adaptionen in Fertigungsprozessen in Millisekunden erfolgen. Ein praktisches Beispiel, welches uns vorgeführt wurde, war die Anpassung des Fräsvorgangs beim Fertigen eines Turbinenrotors. Hier wurde mittels eines Akustik-Sensors erkannt, wenn Unregelmäßigkeiten auftreten und der Fräsvorgang entsprechend in Echtzeit angepasst.
Neben der Besichtigung der verschiedenen Forschungseinrichtungen stattete das Team von NEDGEX auch den Partnern vom INC Invention Center einen Besuch ab. Bei deren Netzwerk-Jahrestreffen gab es neben spannenden Fachvorträgen unter anderem von Moritz Netzsch die Möglichkeit, sich mit verschiedenen Unternehmen rund um die Themen Innovation und neue Technologien auszutauschen und dabei wertvolle Kooperationen zu knüpfen.
Die Digitale Fabrik wird als Wegbereiter für die Fabrik der Zukunft gesehen. Was haltet ihr davon? Welche Bedeutung hat die Digitale Fabrik für die Industrie 4.0?
Ihr habt auch eine Idee für ein Innovationsprojekt oder wollt mehr über unsere Projekte erfahren? Dann schaut auf www.nedgex.com vorbei oder kontaktiert uns über hello@nedgex.com.
Knowledge management in companies – a method to drive innovation!
The basis of digital factory planning is the use of digital methods and tools for the three-dimensional visualization of manufacturing processes. The digital factory is the generic term for a comprehensive network of digital models, methods and tools, such as simulation or virtual reality connection, which are integrated by a continuous data management.
The goal of the digital factory is the holistic planning and evaluation as well as continuous improvement of all essential structures, processes and resources of the real factory in connection with the product to be manufactured. Solid planning quality is achieved through digital and holistic factory planning as well as the greatest possible flexibility. This includes, among other things, the digital planning of material flows, workflows, logistics processes as well as personnel and resources.
With regard to accelerated planning processes, the demand from industry for the digital factory trend is increasing. These demands made by the industry include, for example, the increase in adaptability and resource efficiency, which are significantly influenced by the trend towards individualization of products. Potential sources of error and improvements to the factory model can be identified and adjusted before the product launch goes live.
The NEDGEX team was able to experience the latest research on the digital factory at first hand this week at RWTH Aachen University. Here, various institutions are researching current trends and best practices around the factory of the future. One of the highlights was an assembly aid that uses RFID chips to detect whether a component is currently being assembled in the right place and thus provides feedback to the employee if he was in the process of assembling a component incorrectly. In addition, this system immediately sets the tools of the respective specialist, such as the torque of his impact wrench, appropriately for the next work step, so that time can be saved and errors avoided here as well.
But 5G also offers great potential for production processes in digital factories in the future. Thanks to the low latency times for data transmission offered by this technology, evaluations of sensor data and corresponding adaptations in production processes can be carried out in milliseconds. A practical example that was demonstrated to us was the adaptation of the milling process during the production of a turbine rotor. Here, an acoustic sensor was used to detect when irregularities occur and the milling process was adapted accordingly in real time.
In addition to visiting the various research facilities, the NEDGEX team also paid a visit to the partners of the INC Invention Center. At their annual network meeting, there were exciting presentations, including one by Moritz Netzsch, and the opportunity to exchange ideas with various companies on the topics of innovation and new technologies and to establish valuable collaborations.
The digital factory is seen as a pioneer for the factory of the future. What do you think of it? What is the significance of the digital factory for Industry 4.0?
Do you also have an idea for an innovation project or would you like to learn more about our projects? Then have a look at www.nedgex.com or contact us via hello@nedgex.com.
Es gibt hier definitiv großes Potential für verschiedenste Anwendungsfälle. Spannend wird es dann, wenn die Welten miteinander verschmelzen und der Begriff “BigData” in der Industrie live zu erleben wird. Maschinen mit digitalen Identitäten entscheiden anhand ihrer digitalen Zwillinge und diverser Sensorik selbst, wann sie welche Wartung brauchen, bestellen das jeweilige Ersatzteil und die Reparaturdienstleistung schon so weit im voraus, dass eine Just in Time Wartung erfolgen kann und führt nach erfolgreicher Wartung auch gleich selbständig den Bezahlvorgang durch (Autonomous preventive maintenance). Ein weiterer sehr interessanter Anwendungsfall ist MaaS (Machine as a Service). Die Maschine wird vermietet und rechnet völlig autonom Bruchteile von Sekunden in Microzahlungen via Laufzeit Plugin mit dem jeweiligem Hersteller ab. Somit ergeben sich auch völlig neue Geschäftsmodelle, welche so noch nicht möglich gewesen wären.
Gerade die oben genannten “Digital Twins” werden hier eine Menge zu Prozess- und Kostenoptimierungen beisteuern. Sehr spannendes Thema mit extrem hohem Potential.
Aber um die Ursprungsfrage zu beantworten: Die digitale Fabrik hat in meinen Augen eine hohe Bedeutung für Industrie 4.0, da sie für mich eher einen eigenen Bruchteil davon darstellt.