Ursula Rauschecker STRATEGIEN FÜR DIGITALISIERUNG UND AUTOMATISIERUNG 1
Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in der Fraunhofer-Gesellschaft Gründung 1959 Betriebshaushalt 68 Mio 745 Mitarbeiter 985 Publikationen Stand 2015 Itzehoe Lübeck Bremerhaven Hamburg Oldenburg Bremen Rostock Hannover Potsdam Berlin Teltow Braunschweig Magdeburg Cottbus Oberhausen Paderborn Halle Dortmund Kassel Duisburg Schkopau Leipzig Schmallenberg Dresden St. Augustin Jena Aachen Freiberg Euskirchen Gießen Erfurt Chemnitz Wachtberg Ilmenau Darmstadt Würzburg Bayreuth Erlangen Kaiserslautern Fürth St. Ingbert Bronnbach Nürnberg Mannheim Saarbrücken Karlsruhe Pfinztal Ettlingen Stuttgart Straubing Freising Freiburg Augsburg Garching München Oberpfaffenhofen Kandern Prien Efringen- Holzkirchen Kirchen Institute und Einrichtungen weitere Standorte 2
Themenschwerpunkte des Fraunhofer IPA Industrie 4.0 Ergonomie Laborautomatisierung Bioproduktionstechnik Fabrikplanung Galvanik Medizintechnik Lackiertechnik Supply Chain Management Reinst- & Mikroproduktion Robotik Optische Inspektion 3
Aktuelle Forschungsthemen im Umfeld von Industrie 4.0 Auswahl an Anwendungen und Projekten des IPA Applikationszentrum Industrie 4.0»Apps4aMEARENA2036«Lösung zur Anlage- Cloud-Anbindung»eApps4Production«Bauteilgerechte Maschinenkonfiguration in der Fertigung»pICASSOVirtual Fort Knox«4
Kompetenzzentrum digitale Werkzeuge in der Produktion Produktions IT und Infrastruktur Data Analytics in der Produktion Customer (submitting orders) Manufacturing -as-a-service Platform Smarte Objekte und Internet der Dinge Manufacturing Service Provider Cloud Manufacturing 5
Virtual Fort Knox Serviceorientierung der Produktion Flexibilität Zugänglichkeit von Produktions-IT Gefördert durch: Partner: 6
Virtual Fort Knox Anlagenhersteller Angebot produktbegleitender Dienstleistungen Erhöhung der Serviceleistung, z.b. frühzeitige Problemerkennung und -behebung Nutzung der Daten für Maschinenoptimierung Service-Entwickler Erschließung neuer Vertriebskanäle Verkauf von Lizenz und Wartung Fokus auf Entwicklung Vermeidung hoher unternehmerischer Risiken LEISTUNG: Kaufmännische Abwicklung Vertragserstellung und -abschluss Rechnungserstellung Service Level Agreements Daten- und Betriebssicherheit MARKT- Technische Betreuung Integrationsmöglichkeiten PLATZ Interoperabilität zwischen Apps Sicherheitskonzept Weiterentwicklung Standard- und Protokollintegration Neue Geschäftsmodelle (Werbung, Platzierungen der Apps) Endanwender IT nach Auftragslage Nutzung intelligenter Services Fertigung individualisierter Produkte Schutz von Konstruktions-, Produktions- sowie Prozessdaten 7
Roadmapping Unsere Erfahrungen Zukunftsstrategie und Empfehlungen für die Automatisierung Digitalisierung Vernetzung Beispielprojekte Road2SoS Road4FAME Road2CPS IEC FoF Whitepaper 8
7 Stufen Plan Einführungsstrategien für Industrie 4.0 1 Informationsveranstaltungen Workshops Besichtigung Referenzimplementierung Kontinuierlicher Austausch über Plattform Industrie 4.0 2 Dezentralisierte Entwicklung von use cases in Firmen Erste high-level Kostenanalyse 3 Workshops Ziel: Auswahl von zu implementierend en use cases basierend auf Kosten-Nutzen- Verhältnis und Risiko 4 Kommunikation: Einbindung von Mitarbeitern, Gewerkschaften, Verbänden, Kunden und Zulieferern Hauptkunden, Hauptzulieferer 5 Implementierung von use cases _ Pilotprojekte Evaluierung der Kostenersparnis Workshops zur Entwicklung neuer use cases 6 Definition der Roadmap zum Roll-Out der evaluierten use cases in Firma Planung der Implementierung von Piloten 7 Roll-Out in ganzem Unternehmen Kontinuierliche Evaluierung Festsetzung der Industrie 4.0 Prinzipien in entsprechendem Produktionssyste m 9
Was bringt die Industrie 4.0 eigentlich? Digitalisierung Automatisierung Flexibilität? Vernetzung Effizienz? Analyse / Optimierung Qualität? Dynamik? 10
AQUIAS Themenschwerpunkte Technische Unterstützung Technische Anforderungsanalyse Entwicklung Digitalisierungs-Roadmap zu Migrationsschritten für Einbindung Servicerobotik und weiterer technischer Befähiger in die digital Produktion Technische Evaluierung 11
Weiterentwicklung Road Mapping Methode Automatisierung Industrierobotik Mensch Roboter Kooperation Service Robotik Digitalisierung Datenerfassung Systemintegration Semantische Daten Vernetzung Peer to peer Serviceorientierung Cloud Lösungen Analyse / Optimierung Trend Analyse Optimierung Data Science 12