Lernfabrik 4.0 Qualifikation für die Produktion der

Lernfabrik 4.0
Qualifikation für die Produktion der Zukunft
Die Lernumgebung für
Forschung und Lehre zu
aktuellen Fragestellungen
zum Thema Industrie 4.0
In der industriellen Produktion
vollzieht sich ein Trend zu einem
höheren Informationsgrad auf
allen Produktionsebenen.
Die Sensoren, Maschinen und
ganze Produktionssysteme werden intelligenter und kommunizieren untereinander sowie mit
den Menschen über Schnittstellen. Hierdurch entstehen Potenziale für eine flexiblere, schnellere
und effizientere Produktion.
Die Lernfabrik 4.0 bildet diese
neuen Entwicklungen ab und
stellt einen Smart-Factory-Baukasten für die Lehre und Forschung bereit.
Folgende Themen sind mit der
Lernfabrik 4.0 adressierbar:
• Wandelbare Fertigung durch
variables Layout
• Flexibler Materialfluss durch
autonome Mobilrobotik
• Digitales Produktgedächtnis
mit RFID
• Training an Cyber Physical
Systems
• MES in SOA-Struktur für
Losgröße 1
• Integriertes Energiedatenmanagement
DSI
Didactic Short Information
Lernfabrik 4.0
Qualifikation für die Produktion der Zukunft
Der Baukasten:
Applikationen und Module
Logistik mit autonomer Mobilrobotik
Produktionsleitsystem und
Informationsserver
Den Kern des Lernsystems bilden
flexibel kombinierbare Grundmodule, auf welchen unterschiedliche Applikationsmodule realisiert sind. Bearbeitungsprozesse
wie Bohren, Pressen oder Erwärmen lassen sich ebenso abbilden
wie Logistikprozesse mit Lagern
sowie mit dem Materialübergang
zum autonomen Transportroboter. Dieser ermöglicht die flexible
Anbindung weiterer Lernfabrikteile bis hin zu Dreh- und Fräsmaschinen.
Die neueste Version der bewährten Mobilrobotik-Plattform
Robotino® ist bereit für Logistikaufgaben in der Lernfabrik.
Im Produktionsleitsystem MES 4,
das speziell für den Einsatz in
Lernfabriken entwickelt wurde,
laufen die wesentlichen Produktionsdaten zusammen. Offene
Datenbanken und transparente
Schnittstellen bieten die Voraussetzung zum Lernen und Experimentieren.
Über eine eindeutige Identifikation und das digitale Produktgedächtnis jedes Materials können Applikationsmodule den
Bearbeitungsauftrag individuell
abrufen und ausführen. Dies
ermöglicht die flexible Produktion mit Losgröße 1.
Intelligente optische Sensoren
sind als Beispiele für cyberphysische Systeme in die Lernumgebung integriert. Das optionale
Energiemonitoring und Energiemanagement der Einzelmodule
erweitern den Lernfokus auf weitere aktuelle Themen der energie-flexiblen, energieeffizienten
Produktion.
Der Robotino® ist mit einer Vielzahl an Sensoren sowie leistungsfähiger Rechenhardware
zur Umfelderkennung ausgerüstet. Damit navigiert er autonom
und intelligent innerhalb der
Lernfabrik.
Transportaufträge können darüber hinaus auch im Flottenverbund abgewickelt werden. Eine
Weboberfläche vereinfacht die
Inbetriebnahme, Konfiguration,
Steuerung und das Monitoring.
Weitere Vorteile der Robotino®3-Plattform sind:
• offene Schnittstellen mit Programmierung u.a. in C++, Java,
LabVIEW, MATLAB/Simulink
und ROS
• erhöhte Zuladung und
Transportgeschwindigkeit
• sowie eine große
WebCommunity.
Die Service Oriented Architecture (SOA) des MES 4 ermöglicht
es den verbundenen Steuerungen und Anwendungen bei
Bedarf Informationen abzurufen.
Die Unterschiede zu einer starren hierarchischen Softwarearchitektur werden damit deutlich. Ein Webserver ermöglicht
zudem den dynamischen Zugriff
auf Produktionsdaten und Dokumentationen, beispielsweise
über mobile Endgeräte.
Festo Didactic GmbH & Co. KG
Rechbergstraße 3
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