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Studierende beim Programmieren einer Station der Transfer-Factory
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Alle Stationen der Transfer-Factory im Labor Automatisierungstechnik
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Prof. Dr. Jürgen Bechtloff
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01.04.2015

Industrie 4.0 zum Anfassen

Transfer-Factory von Festo Didactic im Labor für Automatisierungstechnik

Wer sich den Trend der Industrieautomation zur „Industrie 4.0“ einmal plastisch vor Augen führen möchte, kann dies im Labor für Automatisierungstechnik in Meschede tun. Seit 2014 ist hier eine Transfer-Factory der Firma Festo Didactic in Betrieb. „Diese verkettete Montageanlage bietet interessante Möglichkeiten für die Lehre insbesondere im Studienschwerpunkt Mechatronik und Automatisierungstechnik“, erklärt der Laborverantwortliche Prof. Dr. Jürgen Bechtloff.

Die Transfer-Factory soll eine hoch flexibilisierte Produktion mit durchgehendem internetbasiertem Datenaustausch demonstrieren.  Die Anlage besteht aus sieben einzelnen Stationen, die beliebig zur Gesamtanlage zusammengefügt werden können. Daher sind die Einzelstationen, wie Hochregallager, Bohrstation, Bildverarbeitung, Magazin, Einpressstation und Wärmedurchlaufofen mit einem Bandumlaufsystem ausgestattet. Auf diesem bringen Werkstückträger das zu fertigende Produkt von Station zu Station. Durch einen Funk-Chip auf RFID-Basis im Werkstückträger werden die einzelnen Bearbeitungsschritte in den Stationen erkannt und durchgeführt. Sozusagen steuert hierdurch jedes einzelne Produkt den Fertigungsprozess für sich selbst. „Individueller geht es kaum“, meint Bechtloff.

Die Anlage ist eine wahre Spielwiese für Automatisierungstechniker. Die Stationen sind alle vollkommen autark zu betreiben. und besitzen eine eigene programmierbare Steuerung. Jede ist mit unterschiedlichen Standard-Feldbussystemen ausgestattet. Fachmann Bechtloff spricht von „Profibus DP“, „Ethercat“ oder „CAN-Bus“, anwesende Studierende nicken beeindruckt. „Hier erleben Sie hautnah die Interaktion von Sensorik, programmierter Steuerung und Aktorik, da die Arbeitsplätze direkt in die Station integriert sind“,  legt der Professor nach.   In der Anlage verteilt finden die Studierenden zudem unterschiedliche Antriebstechnologien vor: geschaltete,  frequenzumgerichtete und servogeregelte Antriebe sowie pneumatische Zylinder. Dabei kommunizieren alle Stationen  untereinander und mit dem übergeordneten Manufacturing Execution System.

Die Transfer-Factory kann aber auch lehrgebietsübergreifend zum Einsatz kommen, beispielsweise in der Wirtschaftsinformatik. Möglich sind Anbindungen von Enterprise-Resource-Planning-Systemen und Webshops. So lässt sich ein durchgängiger internetbasierter Datenaustausch von der Bestellung bis zur Lieferung demonstrieren. Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik arbeiten Hand in Hand. „Wir müssen uns frei machen von Denkkrusten in den Engineering-Prozessen. Das ist es, was Industrie 4.0 anstoßen soll“, meint Bechtloff. In der Transfer-Factory kann man es auf jeden Fall schon mal versuchen.

Hintergrund Industrie 4.0

„Industrie 4.0“, „Vierte industrielle Revolution“ oder schlicht „i40“ – hinter diesen Begriffen steckt unter anderem eine Kampagne, mit der die Bundesregierung das „Leitbild eines innovativen Deutschlands“ verfolgt. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung liefert folgende Begriffsdefinition: „Durch das Internet getrieben, wachsen reale und virtuelle Welt immer weiter zu einem Internet der Dinge zusammen. Die Kennzeichen der künftigen Form der Industrieproduktion sind die starke Individualisierung der Produkte unter den Bedingungen einer hoch flexibilisierten (Großserien-)Produktion, die weitgehende Integration von Kundinnen und Kunden sowie Geschäftspartnerinnen und -partnern in Geschäfts- und Wertschöpfungsprozesse und die Verkopplung von Produktion und hochwertigen Dienstleistungen, die in sogenannten hybriden Produkten mündet.“

Mehr Informationen gibt es auf der Webseite www.hightech-strategie.de.