Skalierende IKT zur Produktivitätssteigerung in der Mechatronik-Fertigung (ScaleIT)

Die Wertschöpfungskette in der mechatronischen Produktion ist durch Insellösungen für die Datenerfassung von Prozess- oder Prüfdaten geprägt. Softwarelösungen zur Echtzeit-Nachverfolgung von konstruktiven Änderungsvorgaben aus der Produktion oder aufgrund der Qualitätskriterien stehen insbesondere für kleinere Unternehmen nicht zur Verfügung. Auch die IT-gestützten Produktionssteuerungssysteme, wie z. B. ERP, CAQ, MES, stehen nur isoliert daneben und sind zudem mit hohen Investitionen verbunden. Die hohen Kosten für Programmierarbeiten zur Verknüpfung aller Daten dieser heterogenen Infrastruktur zu Informationen für Entscheider stellen ein zusätzliches finanzielles Risiko dar.

Ziel des Forschungsprojekts ScaleIT ist die Entwicklung einer erweiterbaren technischen Plattform, über die Messwerte und Daten von Sensoren und intelligenten Werkzeugen bereitgestellt und mit den IT-Systemen vernetzt werden. Mit Softwarebausteinen (Apps) werden die Daten zu Informationen verlinkt. Die Anwendung intelligenter Werkzeuge, wie interaktive Dokumente, intelligente Werkstückträger und Prüfmittel, soll Prüfprozesse durch mehr Transparenz effizienter machen und alle Beteiligten bei Entscheidungen unterstützen.

Die angestrebte offene Plattform wird über geeignete Hardware- und Softwareadapter mit vielerlei Sensoren, intelligenten Werkzeugen sowie den vorhandenen und den IT-basierten Geschäftsprozessen verbunden. Die Entwicklung angepasster Apps ermöglicht Schnittstellen- und Überwachungsbausteine, dynamische Datenverknüpfungen und ergonomische und altersgerechte Bedienelemente. In einem Softwarebaukasten werden vorgefertigte Referenzbausteine für die visuelle Darstellung und die Datenorganisation zusammengefasst. Anwender in fünf Unternehmen werden dieses flexible System durch einfache Anpassung der Komponenten in bestehende Produktions- und Testumgebungen integrieren.

Die Projektergebnisse werden zu ersten Branchenlösungen mit App-Stores für die Prüftechnik in der Elektronik, der Sensorik und der Koordinatenmesstechnik führen. Sie werden die Einführung von Industrie 4.0-Lösungen, insbesondere auch für die Kleinserienfertigung, antreiben. Das Ergebnis wird firmen- und branchenübergreifend die Digitalisierung der Abläufe in der Produktion auf mobilen Endgeräten verfügbar machen. Die Mitarbeiter in den Produktionsunternehmen werden wieder befähigt, ihre Aufgaben Industrie 4.0-gerecht selbständig zu gestalten und die Änderungs- und Überwachungsprozesse nachhaltig zu beherrschen. Eine gesteigerte Motivation, eine systembedingte Reduzierung der Fehlerquellen und eine flexible Anpassung an bestehende Produktionsumgebungen ergeben eine messbare Produktivitätssteigerung.

• Bull GmbH
• Carl Zeiss 3D Automation GmbH
• digiraster GmbH
• Feinmetall GmbH
• Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein
• Karlsruher Institut für Technologie (Universitätsaufgabe)
• microTEC Südwest e.V.
• Ondics GmbH Gesellschaft für Online-Dienstleistungen
• RoodMicrotec GmbH
• SICK AG
• Smart-HMI GmbH
• Universität Stuttgart