Forschung Engineering- und Kommunikationslösungen für Industrie-4.0

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Durch Industrie 4.0 wird das Engineering komplexer und es braucht offene Kommunikationslösungen. Daran forschten Wissenschaftler für vier Jahre und zeigen jetzt ihre Ergebnisse.

Kommunikationslösungen und ein funktionsorientiertes Engineering auf Basis offener Standards waren die wichtigsten Ziele des Forschungsprojektes „Devekos“, das jetzt das nach vier Jahren erfolgreich abgeschlossen wurde.

Hintergrund ist, dass durch Industrie 4.0 das Engineering von verteilten und wandlungsfähigen Produktionssystemen komplexer wird und die Kommunikation durchgängig, interoperabel und herstellerunabhängig sein muss.

Mit Plug-and-Play und OPC UA zur Industrie-4.0-Fabrik

Das Institut für industrielle Informationstechnik (Init) der TH Ostwestfalen-Lippe war am Projekt mit beteiligt. Mithilfe eines Plug-and-Play-Prinzips haben es die Wissenschaftler geschafft, die Inbetriebnahme und Umbauaufwände von Anlagen und Maschinen spürbar zu reduzieren.

Basierend auf OPC UA wurden außerdem objektorientierte Maschinenarchitekturen umgesetzt und eine offene und durchgängige Kommunikation ermöglicht. Die Kommunikation ist herstellerunabhängig und interoperabel – damit erfüllt sie die Industrie-4.0-Grundvoraussetzungen. Die OPC-UA-Technologie war auch Bestandteil eines neuen, interoperablen und vollständig auf Fähigkeiten basierten Steuerungskonzeptes.

Als Demonstrator und in der Industrie getestet

Die erarbeiteten Ergebnisse sind in der Praxis erprobt: Die Wissenschaftler haben sie unter anderem in der „Smart Factory OWL“ in Lemgo getestet. Hier wurde gemeinsam mit der VDMA-Arbeitsgruppe IAS („Integrated Assembly Solutions“) exemplarisch eine Fertigungszelle für eine Fidget-Spinner-Produktion entwickelt, welche eine objektorientierte und fähigkeitenbasierte Maschinenarchitektur mit vollständiger Hersteller-Interoperabilität mittels OPC UA realisiert.

Auch in der Industrie wurden die Ergebnisse erfolgreich getestet: Die Projektpartner Häcker Automation GmbH und Harro Höflinger Verpackungsmaschinen GmbH haben die Projektergebnisse in Pilotprojekten erfolgreich umgesetzt.

Projektbeteiligte

An dem Projekt „Devekos“ – eine Abkürzung für „Durchgängiges Engineering für sichere, verteilte und kommunizierende Mehrkomponentensysteme“ – arbeiteten zudem mit:

• Festo (Konsortialführer)

• Asys Automationssysteme

• Codesys

• Elrest Automationssysteme

• Fortiss

• Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universität Stuttgart

• New Tec

• Schaeff Maschinen (Afag Automation, EPS, TBK)

• Softing Industrial Automation GmbH

Das Devekos-Projekt wurde durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert und durch den Projektträger Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) betreut.

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