I4S+ Exklusiv für Abonnenten

Backwaren werden weltweit von allen Altersgruppen geschätzt, doch das Bäckerhandwerk profitiert bisher kaum von der Digitalisierung. Viele Prozesse sind manuell, Maschinen erfassen keine Prozessdaten automatisch. Vorgestellt wird eine IoT-Lösung „Bäckerei 4.0“ mit IoT-Device, Edge-Gateway und simulationsbasierter Software zur Prozessoptimierung.

Die Anzahl der erfolgreichen Cyberangriffe auf industrielle Fertigungen steigt durch den Zuwachs der Digitalisierung und Vernetzung mittels Mobilfunk stetig an. IT-Sicherheitszertifizierungen wirken diesen Angriffen entgegen und schaffen gleichzeitig Vertrauen in die Vergleichbarkeit von der IT-Sicherheit bzgl. Industrie 4.0 und von IT-Produkten. Dieser Beitrag vergleicht daher Zertifizierungsstandards wie ISO/IEC 15408 - Common Criteria (CC) und spezifische Standards für Mobilfunk (u. a. NESAS CCS-GI), von GSM Association (GSMA) und 3rd Generation Partnership Project (3GPP), auf die Prüftiefe und -effizienz.

Der Einsatz von Industrierobotern in der Additiven Fertigung erfährt in den letzten Jahren eine steigende Anwendung. Insbesondere aufgrund des voluminösen Bauraums und der großen Flexibilität sind diese für eine Herstellung von großvolumigen, individualisierten Bauteilen prädestiniert. Durch die vielachsigen Bewegungsmöglichkeiten des, am Endeffektor angebrachten Druckkopfs in Verbindung mit einer Schwenkkippeinheit der Bauplattform, kann auf Stützstrukturen verzichtet werden, was einen großen wirtschaftlichen Vorteil darstellt.

Die Auswirkungen des rasanten technologischen Wandels in einem wettbewerbsintensiven globalen Markt beeinflussen kleine und mittlere Unternehmen (KMU) in einem zunehmenden Ausmaß. Die digitale Transformation erhöht die Vernetzung zwischen der Fertigung, Produkt und dem Kunden und erfordert gleichzeitig die Erweiterung des Wertangebots über den gesamten Lebenszyklus. Als weitere Herausforderung kommt die Notwendigkeit hinzu, trotz verkürzter Produktzyklen nachhaltiger zu agieren. Angesichts dieser Trends müssen die KMU sowohl ihre Geschäftsprozesse, als auch ihre technologische Ausstattung verbessern, um interne und externe Nachhaltigkeitsziele, z.B. basierend auf den UN Sustainable Development Goals, erreichen zu können, effizienter und effektiver auf dem Markt zu sein und die Bedürfnisse ihrer Kunden befriedigen zu können. In diesem Artikel werden die Chancen der Digitalisierung zur Erreichung dieser Ziele anhand zweier Anwendungsfälle aus KMU vorgestellt.

Durch die aktuell gestiegenen Energiekosten, sowie der zusätzlich von der Bundesregierung gesetzten Herausforderung, bis zum Jahr 2045 CO2-neutral zu werden, gewinnt die Energieeffizienz in nahezu allen Branchen des produzierenden Gewerbes immer mehr an Bedeutung. Mit Technologien aus dem Bereich des maschinellen Lernens (ML) können innovative Lösungen entwickelt werden, die eine energieeffizientere Produktherstellung ermöglichen, wodurch ML-gestützte Prozessführung einen entscheidenden Beitrag zur Steigerung der Nachhaltigkeit und Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens leisten kann. Entscheidend sind hierbei die prozess- und rohstoffabhängigen Parameter, die maßgeblich für die Qualität des zu produzierenden Produktes verantwortlich sind. Gegenstand dieses Beitrags ist ein Vorgehen zur Analyse der komplexen Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Einflussparametern zur Steigerung der Energieeffizienz im produzierenden Gewerbe.

Klimaneutralität und Digitalisierung sind zwei zukunftsrelevante und miteinander verknüpfte Themenfelder, die für produzierende Unternehmen zunehmend an Bedeutung gewinnen. Doch gerade für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) ist es oft schwierig, einen Überblick über die Konzepte und konkreten Maßnahmen in diesen Themenfeldern zu erhalten. In diesem Artikel wird ein Reifegradmodell vorgestellt, welches Unternehmen eine praktische Hilfestellung bietet, die Ziele Klimaneutralität und Digitalisierung zu verbinden und für das Unternehmen geeignete (Digitalisierungs-)Maßnahmen zu identifizieren, welche die Transformation in Richtung einer klimaneutralen Produktion unterstützen.

In der Herstellung und im Betrieb komplexer Unikatprodukte treten unvermeidbar Störungen auf. Diese beeinflussen die Qualität und den Ressourceneinsatz während der Produktion sowie die Einsatz- und Lebensdauer des späteren Produkts nachteilig. Aufgabe des Störungsmanagements ist es, Störungen zügig und mit geringem Aufwand zu dokumentieren und die Entstörung zu unterstützen. In der Praxis zeigen sich häufig Defizite: Unternehmen erfassen Störungen auf Papier oder in der Tabellenkalkulation, dokumentieren sie nicht strukturiert und können so weder die von den Störungen betroffenen Folgearbeiten ausreichend schnell informieren noch die eigentliche Entstörung ausreichend unterstützen. Der Einsatz digitaler Assistenzsysteme erleichtert die Dokumentation: Sie steigert die Informationsqualität durch eine Verortung im CAD-Modell, stellt Störungen übersichtlich im Generalplan des Produkts dar und beschleunigt so eine zielgerichtete Entstörung. Ein generisches Datenmodell ...

Die Circular Economy (CE) ist eine Wirtschaftsform, die die Nutzung von Produkten und Ressourcen verlängert, indem diese im Kreislauf geführt werden. Die lineare Supply Chain (SC) wird somit zu einer zirkulären SC. Für die Wiederaufbereitung von Produkten und für das Recycling sind jedoch weitere Inputs notwendig. Außerdem entstehen bei diesen Prozessen zusätzliche Umweltbelastungen. Fraglich ist daher, ob sich die Kreislaufführung von Produkten nur aus finanzieller, ökonomischer Sicht lohnt oder auch unter ökologischen Aspekten Vorteile mit sich bringt. Ein Ansatz, der die ökonomische Auswirkung eines Produkts ins Verhältnis mit der ökologischen Auswirkung setzt, ist der Green Productivity Index (GPI). Nachfolgend wird dieser für die CE weiterentwickelt. Weiter untersucht der vorliegende Beitrag, wie sich die Digitalisierung auf die Green Productivity (GP) der CE auswirkt und an welchen Stellen ein Steigerungspotenzial durch die Digitalisierung entsteht.

Künstliche Intelligenz hat das Potenzial, Unternehmen und ganze Branchen auf ein völlig neues technologisches Level zu bringen. Voraussetzung sind Daten mit hohem Reifegrad, mit dem Unternehmen komplexe Prozesse automatisieren, Prognosen berechnen oder Analysen erstellen können. Mit der richtigen Datenstrategie ist die Strukturierung und das Erreichen der notwendigen Datenqualität keine Zukunftsmusik mehr.

Die Digitalisierung von Prozessen ist komplex und fehlerbehaftet. Deswegen werden Fertigungsprozesse mit Methoden der statistischen Prozesslenkung überwacht. Das Ziel des vorgestellten Projekts war die Beantwortung der Fragen, wie die Datengrundlage für den Einsatz der Qualitätsregelkarte (QRK) von Stichproben auf nahezu Echtzeitdaten erweitert werden kann und wie die Implementierung der Lösung erfolgen sollte. Die Softwarelösung wurde in der Fischertechnik Lernfabrik entwickelt und getestet. Es konnte gezeigt werden, dass sich die Daten aus der Lernfabrik eignen, um eng getaktet dargestellt und mittels Prozesskennzahlen der QRK ausgewertet werden zu können. So können Fehler vermieden und Kapazitäten eingespart werden.