RAN-Newsletter Ausgabe 7 ISSN

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1 RAN-Newsletter Ausgabe 7 ISSN Editorial Liebe Projektmitglieder, RAN-Friends und interessierte Leserinnen und Leser, hinter uns liegt ein bewegtes letztes Projektjahr. Am 31. Dezember endet der Förderzeitraum des Forschungsprojektes RAN RFID-based Automotive Network. Nicht nur die Entlastung durch unseren Förderer, das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) ist ein Grund, den erfolgreichen Projektabschluss zu feiern. Mit über 200 Gästen aus Industrie und Wissenschaft, die sich am 12. Dezember im IBM Forum Ehningen auf den Messeständen der Projektpartner über deren Arbeitsergebnisse informierten, können wir auch die Hausmesse als Erfolg verbuchen. Einen herzlichen Dank noch einmal an alle Projektpartner für die tolle Darstellung der Ergebnisse.? Schon gewusst Ab sofort stehen Ihnen der RAN-Projektfilm und alle Kurzfilme zu den RAN Arbeitspaketen hier zur Verfügung. Viel Vergnügen beim Ansehen! Drei Jahre RAN. Was haben wir erarbeitet? Im Rahmen des RAN-Projektes wurde auf Basis standardisierter Prozesse und Steuerungsszenarien der ideale, ereignisbasierte Datenaustausch definiert. Im Mittelpunkt stand dabei die zukunftsorientierte Kennzeichnung von Ladungsträgern und Erzeugnissen RAN-Ansprechpartner Projektbüro Oliver Czech (Leitung) Tel.: +49 (0) Matthias Kauffmann Tel.: +49 (0) Marketing/Kommunikation Alexandra Wüster Tel.: +49 (0) /2012

2 mittels RFID-Technologien, die mit hohen Erwartungen an die Erschließung von neuen Optimierungspotenzialen und Qualitätsvorteilen verbunden ist. Über den so genannten Infobroker kann jeder Partner in den komplexen Produktionsund Logistik netzwerken der Automobilindustrie genau die Informationen erhalten, die er aktuell benötigt. Dieser echtzeitnahe Datenaustausch bildet die Materialflüsse wesentlich transparenter ab und schafft damit die Möglichkeit, mit Hilfe von eigens entwickelten Assistenzsystemen vernetzte Produktions- und Logistikprozesse effizienter zu steuern. Die während der Projektlaufzeit durchgeführten Vernetzungstests (Infobrokerfunktionalität) unter den Projektpartnern haben bewiesen, dass die Theorie erfolgreich in die Praxis umgesetzt werden kann. Wie geht es weiter? Die RAN-Partner werden auch nach dem offiziellen Projektende am 31. Dezember 2012 weiterarbeiten und sich über Implementierungsschritte und erzielte Ergebnisse austauschen. Im VDA (Verband der Automobilindustrie e.v.) wurde zudem ein RFID-Expertenkreis ins Leben gerufen, der die RAN-Ergebnisse in VDA-Empfehlungen integrieren und die RAN-Kernkonzepte weiter vorantreiben wird. In 2013 werden einige Industriepartner direkt in die Operationalisierung der Arbeitsergebnisse von RAN gehen. Das Konzept zur weiteren Zusammenarbeit werden wir Ihnen im kommenden Jahr vorstellen. Ich bedanke mich herzlich bei allen Projektkolleginnen und -kollegen, dem BMWi, unserem Projektträger DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.v.), den RAN- Friends, allen RAN-Newsletter-Lesern sowie den Damen und Herren der Presse für Ihr Interesse und die tatkräftige Unterstützung bei sowohl der Erarbeitung als auch der Verbreitung der in RAN gestalteten Konzepte. Mit den besten Wünschen für ein schönes Weihnachtsfest und ein gesundes und frohes Neues Jahr, Ihr Editorial OIiver Czech und das Projektbüro-Team Alexandra Wüster und Matthias Kauffmann 2 12/2012

3 Vollendet: Siemens RAN-Referenzanlage mit Produktionsassistenzsystem und verteilten Infobroker-Repositories der Iteration 3 Die RAN-Referenzanlage am Siemens- Standort Moorenbrunn bildet zusammen mit den Forschungsanlagen von Siemens in Karlsruhe und der Technischen Universität München in Garching ein Testszenario mit dem Ziel, die Projektergebnisse aus den RAN-Arbeitspaketen zu erproben. Im Mai 2012 wurde die RAN-Referenzanlage auf dem Steuerkreistreffen präsentiert und das Potenzial einer transparenten Liefer kette für den reibungslosen Ablauf der Produktion verdeutlicht. Wie in den RAN-Prozessbausteinen definiert, werden im Testszenario an wichtigen Prozessschnittstellen RAN-Events generiert und an den Infobroker übermittelt. Während die RAN-Events entlang der Lieferkette simulativ mit Hilfe von Tecnomatix Plant Simulation generiert werden, wurden in der RAN-Referenzanlage drei der in RAN definierten Erfassungsklassen (RFID-Gate, Handerfassung, Single Read- Point) prototypisch umgesetzt und mittels selbst entwickelter EPCIS Capturing Applications an den Infobroker angebunden. Die zur Auftragssteuerung eingesetzte MES (Manufacturing Execution System)- Lösung SIMATIC IT wurde hierbei um eine Infobroker-Anbindung erweitert, so dass RAN-Events nun direkt aus der Produktion heraus erzeugt werden können. Zur Absicherung der Produktion wird in der RAN-Referenzanlage eine lieferkettenübergreifende Überwachung des Materialflusses mittels eines Produktionsassistenz systems (PAS) durchgeführt. Aufgrund einer direkten MES- und Infobroker-Kopplung erkennt das PAS frühzeitig für die Produktion kritische Störungen (z. B. Sequenzverletzung) und unterbreitet Vorschläge zur Behebung der Störung (z. B. Umplanung gefährdeter Fertigungsaufträge). Die RAN-Referenzanlage arbeitet auf Basis des InfoSphere Traceability Server (ITS) von IBM. Seit der Präsentation auf dem Vollendet: Siemens RAN-Referenzanlage mit Produktionsassistenzsystem und verteilten Infobroker-Repositories der Iteration 3 Joachim Scharnagl Siemens AG Tel.: +49 (0) Lieferkette der RAN-Referenzanlage, Quelle: Siemens AG /2012

4 Steuerkreistreffen im Mai wurde unterstützt von IBM an der Erweiterung auf drei vernetzte Infobroker-Repositories der Iteration 3 gearbeitet. Nach Abschluss der Arbeiten basiert das Szenario um die RAN- Referenzanlage der Siemens AG nun auf einem verteilten Infobroker-Repository und spiegelt die Realität mit mehreren Unternehmen innerhalb einer Lieferkette. Parallel dazu wurde auch der mobile RAN-Demonstrator, wie er auf der AUTO- MATICA 2012 zu besichtigen war, auf den Infobroker Iteration 3 umgerüstet. Dieser Demonstrator verdeutlicht die effektive Zusammenarbeit des bestehenden Siemens MES-Produkts SIMATIC IT mit dem in RAN entwickelten Produktionsassistenzsystem und war zusammen mit dem RAN-RFID-Gate auf der RAN-Abschlussveranstaltung am 12. Dezember 2012 im IBM Forum Ehningen zu sehen. Hier haben Sie die Möglichkeit, sich einen Eindruck der RAN-Referenzanlage bzw. des RAN-Demon strator per Video zu verschaffen. Vollendet: Siemens RAN-Referenzanlage mit Produktionsassistenzsystem und verteilten Infobroker-Repositories der Iteration 3 RAN-Referenzanlage Moorenbrunn mit erweiterter RFID-Hardware, Quelle: Siemens AG 2012 Herzlich willkommen heißen wir die neuen RAN-Friends Gera-Ident Serfides Herzlich willkommen! Mehr zu RAN & Friends erfahren Sie hier. 4 12/2012

5 Der Kreis schließt sich! Ein Fazit für Use Case 4 Lange Prozesskette Neben ihrer Tätigkeit als Konsortialführer des Projektes war die Daimler AG in RAN in drei Use Cases (UC) und allen Arbeitspaketen (AP) aktiv. Am Beispiel der Motorenbelieferung und Leergutrückführung zwischen Deutschland und USA konnte die Daimler AG gemeinsam mit ihren Partnern nachweisen, dass Transparenz auch in den komplexen Automotive- Logistiknetzwerken umsetzbar ist. Dabei trug der stetige Austausch zwischen den APs und dem UC maßgeblich zum Erfolg bei. Als Schlüsselfaktoren erwiesen sich zudem: Flexible Integration existierender Prozesse und Technologien in einer am physischen Objekt orientierten Berichtskette; z. B. wurde die Laserscanner-basierte Erfassung von Motoren nahtlos in die Erfassung via RFID integriert. Standards Nur die Integration von non-epc- IDs (z. B. Container IDs) ermöglichte eine lückenlose Transparenz. externer Partner Insbesondere die Reeder-Plattformen stellten essentielle Informationen zur Verfügung. Eng abgestimmte Kooperation aller involvierten Partner bei der Implementierung lokaler Lösungen, insbesondere bei technisch häufig komplexen RFID-Lösungen. Kontinuierliche Verbesserung der Datenqualität und -darstellung. Hier verlangt die enorme Menge an Daten neue, intuitive Darstellungsformen. Die Daimler AG ist überzeugt, dass die im Projekt RAN gewonnenen Erkenntnisse weit über den Teilnehmerkreis hinaus wichtige Impulse für die automobilen Produktionsnetzwerke der Zukunft geben werden. Der Kreis schließt sich! Ein Fazit für Use Case 4 Lange Prozesskette Christian Reh Daimler AG Tel.: +49 (0) Mit RFID-Transpondern ausgestattete Ladungsträger, Quelle: Daimler AG /2012

6 Laborgespräche zum Thema RFID an der HTW Die renommierte Veranstaltungsreihe Laborgespräche der Zentrale für Produktivität und Technologie Saar e.v. (ZPT) fand am 22. November 2012 in den Räumen der Forschungsgruppe Qbing auf dem Forschungscampus der Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes diesmal mit dem Thema Lean Logistics durch intelligente Materialflusssteuerung statt. Am Beispiel der RFID-Technologie präsentierten Professor Dr. Hütter und sein Laborteam einem interessierten Publikum aus verschiedensten Branchen die im RAN-Projekt entwickelten Demonstratoren. Insbesondere der RFID-gesteuerte Supermarkt sowie das zur Qualitätskontrolle eingesetzte Medium-Gate zeigten den Teilnehmern aus Handel und Industrie Lösungswege auf, mittels RFID logistische Prozesse intelligent und innovativ zu steuern. In begleitenden Fachvorträgen erläuterte Professor Hütter, dass die RFID- Technologie durchaus auch in kleinen und mittleren Unternehmen zur Verbesserung der Effizienz in Produktion und Logistik beitragen kann. Zusammenfassend blickt die Forschungsgruppe Qbing auf eine erfolgreiche Veranstaltung zurück, mit der Gewissheit, einige interessierte Unternehmen für die RFID- Technologie begeistert und gerade regionale Betriebe zum innovativen Handeln motiviert zu haben. Laborgespräche zum Thema RFID an der HTW Prof. Dr. Steffen H. Hütter Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes Tel.: +49 (0) Besichtigung der Exponate auf der Außenfläche des Demolabors, Quelle: HTW /2012

7 RAN auf dem Montagekongress in München Kurz vorgestellt! Der 24. Deutsche Montagekongress fand am 20. und 21. November 2012 im MAN Forum in München statt. Im Rahmen der Veranstaltung wurde Interessenten aus Wirtschaft und Wissenschaft ein Einblick in den praktischen Umgang mit dem Thema Nachhaltigkeit in der Montage gewährt. Verschiedene Fachvorträge aus der Praxis und Forschung adressierten Herausforderungen sowie Lösungsan sätze, die sich aus der Notwendigkeit eines effizienten Umgangs mit Ressourcen und Energien in der Montage ergeben. Darüber hinaus konnten sich die Besucher in einer begleitenden Fachausstellung über nachhaltige Konzepte auf dem Gebiet der Montagetechnik informieren. Als ein Exponat diente hierbei ein innovativer Montagearbeitsplatz, welcher im Rahmen des Projektes RAN RFID-based Automotive Network am Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften (iwb) der Technischen Universität München entwickelt wurde. Anhand der beispielhaften Montage eines hochvarianten Produktes konnten sich die Interessenten von den Potenzialen einer zielgerichteten und echtzeitnahen Informationsbereitstellung überzeugen, die durch den Einsatz einer RFID-basierten hybriden Steuerungsarchitektur gehoben werden können. Darunter wird ein kombiniertes Datenmanagement verstanden, bei dem produktspezifische Informationen dezentral auf RFID-Transpondern und auftragsspezifische Informationen zentral in unternehmensinternen Datenbanken hinterlegt werden. RAN auf dem Montagekongress in München Emin Genc iwb Technische Universität München Tel.: +49 (0) Die durchweg positive Resonanz zeigt, dass die in RAN erzielten Ergebnisse in den kommenden Jahren den Einzug in die Industrie finden können. Eine wichtige Rolle nehmen an dieser Stelle die RAN-Demonstrationsplattfor men ein, die insbesondere durch Schu lungen den Weg hierfür ebnen werden. RAN-Stand auf dem Mon tagekongress, Quelle: iwb /2012

8 Kanban-Regal: Technologiedemonstrator der Erfassungsklasse 9 erfolgreich umgesetzt Kurz vorgestellt! Kanban ist ein Grundstein der Produktionsablaufsteuerung in vielen Unternehmen. Es ermöglicht eine deutliche Reduktion der für die Produktion nötigen Lagerbestände und wird häufig zur Umsetzung einer schlanken Produktion (Lean Production) eingesetzt. Die Realisierung erfolgt meist mit Hilfe spezieller Kanban-Regale, die eine möglichst lückenlose Erfassung der entnommenen Teile erlauben. Im Rahmen einer Machbarkeitsstudie haben Experten der Siemens AG, geleitet von Herrn Dr. Ramirez, gezeigt, dass die genaue Positionsbestimmung einzelner sogenannten Kleinladungsträger (KLT) in einem Kanban-Regal möglich ist. Jeder KLT ist hierbei mit einer Kanban-Karte versehen, in die ein herkömmlicher UHF RFID-Transponder integriert ist. Die entwickelte Lösung wurde in einem Demonstrator umgesetzt, welcher auf bereits heute eingesetzter Fertigungstechnik wie einem Regal der Firma Bosch sowie existierenden KLTs und Kanban-Karten beruht. UHF RFID-Transpondern herstellt. Die Nahfeldantennen ermöglichen eine Verbindung über das Magnetfeld, was bei exis tierenden Lösungen bisher nicht möglich war. Durch diese neuartige Verbindung wird das Problem von Überreichweiten und Funklöchern komplett umgangen ohne die Vorteile der genutzten UHF-Technologie aufzugeben. Mit Standard UHF RFID-Antennen können die Transponder weiterhin auch aus größerer Entfernung gelesen werden. Selbst metallische Inhalte der KLTs führen zu keiner signifikanten Auswirkung auf das Lesefeld, was zu einer sehr hohen Zuverlässigkeit führt. Kanban-Regal: Technologiedemonstrator der Erfassungsklasse 9 erfolgreich umgesetzt Dr. Alejandro Ramirez Siemens AG Tel.: +49 (0) Das Regal wird mit speziell für diesen Zweck von Siemens Corporate Technology, Networks & Communication, entwickelten RFID-Antennen versehen, die eine Nahfeldkopplung zu den Standard Genaue Positionsbestimmung einzelner Kleinladungsträger mit Hilfe eines Kanban-Regals, Quelle: Siemens AG /2012

9 Bereit für den RAN-Standard Für den Logistiker BLG schließt das Projekt RAN mit der beruhigenden Erkenntnis, dass die im Projekt entwickelten Prozessund Kommunikationsstandards schon heute zu erfüllbar sind. Sowohl automatische Erfassung von wichtigen Statuswechseln als auch Datenkommunikation über den InfoBroker wurden in Bremen, Bremerhaven und Hamburg getestet. Schon dadurch hat sich Gestaltung eines Use Cases und die Mitarbeit in zwei weiteren für BLG LOGISTICS gelohnt, betont Wolf Lampe, der die Projektaktivitäten für das Bremer Unternehmen leitet. Im Rahmen des Use Case 4, in dem Daimler eine internationale Lieferkette einschließlich Leergutmanagement untersuchte, wurde die automatische Erfassung von Sonderladungsträgern getestet, auf denen komplette Motoren an in- und ausländische Werke geliefert werden. Zur verlässlichen Erfassung der RFID-Tags auf den Ladungsträgern musste tief in die Trickkiste gegriffen werden: Das Fraunhofer Institut in Magdeburg stellte mit der Moden verwirbelung eine spezielle UHF- Technik zur Verfügung, die eine optimale Identifikation von Motorladungsträgern vom Stapler aus, Quelle: BLG 2012 Immer wieder fahren die Testfahrzeuge durch unterschiedlich angeordnete RFID-Antennen, bis die Qualität der Datenübertragung beurteilbar wird, Quelle: BLG 2012 Signalausbreitung ermöglicht und den Container-Innenraum als Echokammer nutzt. Die gewonnenen Erkenntnisse lassen sich für eine lückenlose Dokumentation von Vereinnahmung, Lagerung und Sendungsbildung in Echtzeit nutzen. Der eigentliche Schwerpunkt der Projektarbeit lag für BLG LOGISTICS in der Distribution von Fertigfahrzeugen. In Use Case 1 (mit Daimler) und Use Case 7 (mit Opel) wurden Fahrzeuge von den Herstellern schon im Werk mit Transpondern ausgestattet und die Erfassung an Stationen wie Schiffs- oder LKW-Entladung bis zur Auslieferung an den Handel automatisch erfasst und entsprechende Ereignismeldungen in den Infobroker eingestellt. In den letzten Jahren wurde deutlich, dass neben dem vom VDA empfohlenen smarten Distributionslabel zukünftig auch mit fest verbauten Tags zu rechnen ist, auf denen die Fahrgestellnummer hinterlegt wird. Entsprechend gewann die Frage Bedeutung, mit welchem technischen Aufwand für die Aus- Bereit für den RAN- Standard Wolf Lampe BLG LOGISTICS 9 12/2012

10 RAN-Newsletter 7 lesung der Fahrgestellnummer unterschiedlicher Fabrikate zu rechnen ist, wenn Transponder an unterschiedlichen Positionen im und am Fahrzeug angebracht sind. Hierzu erfolgten Testreihen im Autoterminal Bremerhaven mit tatkräftiger Unterstützung von Daimler und Opel; die umfangreiche Testausrüstung wurde vom BIBA und von Siemens zur Verfügung gestellt und bedient. Die Versuche zeigten, dass während der Passage eines RFID-Gates mit nur zwei Antennen alle Tags gelesen werden konnten, die im Front- und Seitenbereich des Fahrzeugs in den derzeit diskutierten Positionen angeordnet waren. Vor dem Hintergrund, dass dies die minimale Gate-Konfiguration für eine Umgebung ist, in der sowohl Linksals auch Rechtslenker (Export Großbritannien, Südafrika, etc.) bewegt werden, ein gutes Ergebnis. Die intensive Beschäftigung mit der erstaunlichen Bandbreite von Themen innerhalb des Projektes RFID-based Automotive Network, resümiert Wolf Lampe drei Jahre Projektaktivität, eröffnet uns nicht nur neue Perspektiven für die zukünftige Gestaltung der logistischen Abläufe in der Logistik rund um Produktion und Distribution von Fahrzeugen. BLG LOGISTICS wird eine Verwendung des Infobroker-Konzeptes auch für andere Versorgungsketten intensiv prüfen. Bereit für den RAN- Standard Guido Kettenring, Adam Opel AG (im Fahrzeug), bespricht mit Thomas Bleisteiner, Siemens AG, die Ergebnisse der letzen Testfahrten, Quelle: BLG /2012

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