Digitalisierung

Der Industrial Data Space® ermöglicht, dass Unternehmen geregelt und selbstbestimmt Daten mit anderen Marktteilnehmern austauschen können, ohne dass die Datengeber dabei ihre sensiblen oder gewinnbringenden Daten preisgeben müssen (Datensouveränität). Auf der anderen Seite können Datennutzer Zugang zu Daten erhalten, die ihnen sonst nicht zugänglich wären und Mehrwert generieren. Die Initiative zum Industrial Data Space® wurde gemeinschaftlich von Teilen der Wirtschaft, Politik und Forschung in Deutschland ins Leben gerufen. Sie verfolgt das Ziel, sowohl die Entwicklung als auch die Nutzung des Industrial Data Space® auf internationaler Ebene zu etablieren. Während in dem vom BMBF finanzierten Forschungsprojekt zwölf Fraunhofer-Institute die technologische Lösung im Rahmen eines Referenzarchitekturmodells schaffen, bündelt die Industrial Data Space Association die Interessen der Anwender in Industrie, Dienstleistung und Handel. Insbesondere identifiziert der Verein die ...

Aktuell wird vielerorts die Einführung digitaler Technologien als Antwort auf wichtige Anforderungen des Wettbewerbs vorangetrieben. Das Arbeitsumfeld der Beschäftigten in der operativen Logistik wird sich dadurch massiv wandeln. Der Beitrag liefert einen Überblick über den möglichen Einsatz von zukunftsweisenden Technologien in verschiedenen Logistikprozessen sowie die dadurch veränderten Teilaufgaben und Kompetenzanforderungen für die operativen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in der Arbeitswelt 4.0.

Im Kontext von Industrie 4.0 rückt die Veränderung und Digitalisierung der technischen Dokumentation mehr in den Fokus der Forschung. Während des gesamten Produktlebenszyklus entstehen relevante Informationen, die geeignet verarbeitet werden müssen. Deshalb benötigen zukünftige industrielle Applikationen ein adaptives Informationsmanagement. Dieses umfasst die individuelle und geeignete Bereitstellung von Daten, Vernetzung von Informationen, zielgerichtete Suche und Visualisierung von Informationen, um nur einige zu nennen. In diesem Beitrag werden bestehende Herausforderungen an die Digitalisierung der technischen Dokumentation in der Produktion im Industrie 4.0-Umfeld herausgearbeitet und die Handhabung über den gesamten Lebenszyklus eines Produkts diskutiert.

Die Digitalisierung eröffnet umfangreiche Möglichkeiten, Informationen echtzeitnah aufzunehmen, auszutauschen und zu unterschiedlichsten Zwecken zu nutzen. Die dadurch ausgelösten Veränderungen werden im industriellen Umfeld als Wandel zur Industrie 4.0 bezeichnet. Sie betreffen die Gestaltung der Arbeit ebenso wie die Ausrichtung von Unternehmensstrategien und der zugrundeliegenden Geschäftsmodelle.

In NRW existieren bereits vielfältige Kompetenzen und interessante Angebote zu Industrie 4.0. Bestehend aus den Standorten Ostwestfalen-Lippe, Metropole Ruhr und Aachen bündelt das Kompetenzzentrum für den Mittelstand in NRW Angebote im Kontext von Industrie 4.0 und macht diese Unternehmen zugänglich. Der Standort Aachen bietet über die Kollaboration verschiedener Demonstrationseinrichtungen ein einzigartiges Testfeld zur Validierung und Evaluierung innovativer Konzepte und Prototypen im Kontext von Industrie 4.0. In Bezug auf die Umsetzung der Hightech-Strategie der Bundesregierung zielt die Kooperation dieser Demonstrationseinrichtungen auf die digitale Transformation des Mittelstands ab. Hierdurch werden bereits erfolgreich umgesetzte Digitalisierungskonzepte Unternehmen zugänglich gemacht und Umsetzungsmethoden präsentiert.

Im Kontext der vierten industriellen Revolution wird maßgeblich von einer zunehmenden Flexibilisierung und Individualisierung gesprochen. Der Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik kreiert und realisiert dafür Innovationen durch die Integration von Wissen aus unterschiedlichen Domänen und Fachbereichen der Produktion und gesamten Wertschöpfungskette. Das übergreifende Forschungsziel liegt in der Vernetzung aller Teilfunktionen einer Fabrik zu einem rechnerintegrierten Gesamtkonzept. Durch die Vielzahl der Kooperationen mit wissenschaftlichen Einrichtungen und industriellen Betrieben findet neben intensiver Forschung auch ein stetiger Technologieaustausch mit der Industrie statt. Sowohl langfristige Forschungsprojekte als auch kurzfristige Dienstleistungen werden in enger Zusammenarbeit mit den Partnern in den sechs Forschungsbereichen Elektronikproduktion, Elektromaschinenbau, Bordnetze, Biomechatronik, System Engineering und dem E|Home-Center ...

Die Vision der Digitalen Fabrik rückt durch Technologien, die sich unter dem Begriff Industrie 4.0 finden, immer näher. Industrie 4.0 stellt den vierten grundlegenden Wandel in der Produktion dar. Dabei spielt intensive Vernetzung von intelligenten Produkten sowie Produktionstechniken die größte Rolle. Das Fraunhofer IAO erforscht, welche Rolle der Mensch in diesem Umfeld spielt und welche Auswirkungen auf indirekte Bereiche bestehen. Der Produktionswandel durch Industrie 4.0 bietet sowohl Chancen als auch Herausforderungen für Bereiche über den gesamten Wertschöpfungsprozess. Das Potenzial der neuen Technologien kann nur durch angepasste Prozesse und adäquate IT-Unterstützung voll ausgeschöpft werden. Für indirekte Bereiche ergibt sich daher als komplementärer Begriff „Engineering 4.0“.

Die gesellschaftliche Entwicklung und die industrielle Arbeitswelt sind aktuell weitreichenden Veränderungen unterworfen. Der demografische Wandel und die schrumpfende Gesamtbevölkerung beeinflussen das verfügbare Arbeitskräftepotenzial. Gleichzeitig steht die industrielle Produktion vor wachsenden Herausforderungen durch eine zunehmende Individualisierung und Vielfalt der herzustellenden Produkte. Eine Anpassung und Neugestaltung bestehender Arbeitsplätze und Fertigungstechnologien wird zu einem zentralen Hebel für den Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit des Wirtschaftsstandorts Deutschland. Der Mensch steht im Fokus der Arbeitswelt von morgen. Intelligente Arbeitssysteme werden ihn physisch und psychisch entlasten, ihm längere und flexiblere Erwerbstätigkeit ermöglichen und ihm gesundheitsschonend gestaltete Arbeitsplätze bieten, die sich auch für Qualifizierung und Training eignen. Im Forschungsfeld „Intelligente Arbeitssysteme“ des Fraunhofer IFF werden die ...

Die Zukunftsfähigkeit des Industriestandorts Deutschland ist eng mit den Erwartungen, die sich hinter dem Schlagwort Industrie 4.0 verbergen, verbunden. Bei der damit einhergehenden Entwicklung neuer Methoden und Werkzeuge bilden Forschungseinrichtungen eine treibende Kraft. „Wenn du die Absicht hast, dich zu erneuern, tu es jeden Tag“ (Konfuzius). Das Institut für Informationsmanagement im Ingenieurwesen (IMI) am Karlsruher Institut für Technologie verbindet dies durch die Forschungsgebiete Lifecycle Engineering, Knowledge Engineering und Smart Immersive Environments. Die Forschung ist auf die informationstechnische Sicht von Industrie 4.0 ausgelegt. Dies bildet die Basis der vierten industriellen Revolution. Mit der Gründung des „Industrie 4.0 Collaboration Lab“ ist mit Industriepartnern zudem ein wichtiger Grundstein gelegt worden, um auch konkrete Probleme aus der Industrie aufzugreifen und handfeste Lösungen zu entwickeln.