Industrie 4.0

Effizient, vernetzt, flexibel: Die Wertschöpfungsketten der Zukunft

Wir entwickeln umsetzungsbereite, effizienz- und mehrwertsteigernde Lösungen für die Fabrik durch Symbiose aus Informationstechnik, Betriebsorganisation und Maschinenbau. Orientiert am Nutzen unserer Kunden, bringen wir unsere Kompetenzen und Erfahrungen aus regionalen, nationalen und internationalen Projekten ein und unterstützen von der Idee bis zur Realisierung. Unsere zukunftsfähigen Lösungen und Dienstleistungen adressieren das Leitthema Industrie 4.0 in der industriellen Produktion.

Industrie-4.0-Testumgebungen für KMU

Deutschland gilt als Vorreiter von Industrie 4.0. Zur Stärkung dieser Position hat das BMBF die Initiative »Industrie 4.0-Testumgebungen – Mobilisierung von KMU für Industrie 4.0« initiiert. Die E³-Forschungsfabrik Ressourceneffiziente Produktion des Fraunhofer IWU in Chemnitz unterstützt darin als offizielles Test- und Kompetenzzentrum Mittelständler bei der Umsetzung ihrer Ideen.

Smart Data Services für Produktionssysteme

Das InnoTeam »Smart Data Services für Produktionssysteme« will durch gemeinsame Strategieentwicklung und Bearbeitung von Aufgaben auf dem Gebiet der datengetriebenen Dienstleistungen das Verständnis für Industrie 4.0 aus den verschiedenen Blickwinkeln von produzierenden Unternehmen, IoT-Anbietern, Servicedienstleistern und Wissenschaft signifikant vertiefen.  

Digitalisierung als Chance für den sächsischen Mittelstand

© Foto Ronald Bonss/Fraunhofer IWU

In Chemnitz ist ein vom Bund gefördertes Qualifizierungsprojekt gestartet, das den sächsischen Mittelstand bis 2019 bei der Digitalisierung unterstützt. Unter Federführung der Technischen Universität Chemnitz erarbeitet das »Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Chemnitz – Digital produzieren und arbeiten in Sachsen« in einem interdisziplinären Partnerkonsortium Industrie-4.0-Lösungen speziell für kleine und mittlere sächsische Unternehmen. Aufgrund seiner langjährigen Expertise widmet sich das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU innerhalb des Konsortiums insbesondere dem Maschinen- und Anlagenbau.

Die Rolle des Menschen in der Smart Factory

In der Fabrik der Zukunft nimmt der Mensch eine zentralere und verantwortungsvollere Rolle ein, als dies bisher der Fall war. Neue Technologien erlauben eine vollkommen neue Form der Arbeit. Um ihn bei seinen neuen Aufgaben zu unterstützen, müssen die Prozesse, in denen er agiert, effizient geplant werden. Unter Einsatz bewährter Methoden (z. B. MTM) und Werkzeuge zur Arbeitsplatzgestaltung (Tools der Digitalen Fabrik) lassen sich manuelle Prozesse und Arbeitsplätze effizient und ergonomisch auslegen. Im Fokus der Forschung stehen zudem neuartige Konzepte für informationstechnische Assistenzsysteme für eine größere Entscheidungsautonomie.

mehr Info

Instandhaltung 4.0

Durch die Integration von realen und virtuellen Sensoren in Produktionsanlagen sowie die spezifische Auswertung der erfassten Daten innerhalb einer unternehmensinternen »Wartungs-Cloud« ergeben sich völlig neue Möglichkeiten zur Generierung von instandhaltungsrelevanten Informationen. Das Zusammenführen von Expertenwissen und technischem Know-how zur Datenerfassung, -auswertung und Fehleranalyse ermöglicht die Anlagenüberwachung, -wartung und Restlebensdauerprognose nahezu jeder beliebigen industriellen Maschine oder Anlage in einer neuen Qualität.

mehr Info

Selbstregulierende Systeme

© Foto Fraunhofer IWU

Im Gegensatz zur Steuerung, beschreibt der Begriff Regulierung lernfähige Systeme, die sich durch Feedback an veränderte Rahmenbedingungen im Produktionsprozess anpassen. Wir entwickeln und erproben u. a. intelligente Softwaretools, bpsw. zur Unterstützung des Justageprozesses im Karosseriebau, oder nutzen die Eigenschaften von Formgedächtnislegierungen um funktionale Eigenschaften auf der Werkstoffebene in Komponenten und Baugruppen zu integrieren.

Intelligente Prozessketten

© Foto Fraunhofer IWU

Um Einzelprozesse in Wechselwirkung ihrer vor- und nachgelagerten Prozessschritte aufeinander abzustimmen und auf Fehler frühzeitig reagieren zu können, muss Anlagentechnik möglichst über die Gesamtprozesskette lückenlos überwacht werden. Am Fraunhofer IWU werden anhand von seriennahen Modellprozessketten aus den Bereichen Karosseriebau und der Herstellung von Antriebsstrangkomponenten Lösungen zur Prozessüberwachung und intelligenten Steuerung entwickelt und unter Fabrikbedingungen erprobt.  

Demonstration und Cross-Learning

Forschungsprojekte unter dem Aspekt Industrie 4.0 können am Fraunhofer IWU in einer deutschlandweit einzigartigen Modellfabrik zu den Themen Karosseriebau und Antriebsstrang seriennah und unter Fabrikbedingungen getestet, optimiert und einer breiten Fachöffentlichkeit in Industrie und Wissenschaft demonstriert werden. Durch die enge Vernetzung mit repräsentativen Partnern aus Industrie und Wissenschaft, insbesondere der intensiven Zusammenarbeit mit kleinen und mittelständischen Unternehmen, sowie der Mitarbeit in überregionalen Leit- und Großprojekten ergeben sich darüber hinaus Multiplikationseffekte bei der Verbreitung und Demonstration neuer Industrie 4.0-Lösungen: branchenübergreifend und praxisnah.