Smart Factory, IoT und Co. – Wie Industrie 4.0 das Engineering verändert

Tollkühne Zukunftsvision, allgegenwärtiges Schlagwort und nun, so scheint es, endlich gelebte Praxis – Industrie 4.0 ist angekommen. Dort, wo die Potentiale vollvernetzter Produktionsanlagen endgültig erkannt worden sind, beschäftigt man sich derzeit mit den Konsequenzen für einzelne Teilbereiche. So sieht sich auch das Engineering im Zeitalter des „Internet of Things“ mit zahlreichen Veränderungen konfrontiert. Welchen Einfluss die vierte industrielle Revolution auf die Dynamik zwischen Anlagebetreibern und –entwicklern hat und vor welchen Herausforderungen das Engineering mit Blick auf „Big Data“ steht, erfahren Sie hier.

Big Data

Rollenwandel

In der gelebten Industrie 4.0 werden autonome, lernende Geräte und Komponenten übergeordnete, anweisende Instanzen ersetzen. Somit wird ein Großteil der Verantwortung von den Anlagenbetreibern auf die Entwickler übertragen. Sie müssen autarke Systeme entwerfen, die flexibel auf sich ändernde Situationen reagieren und eigenständig kommunizieren. Das erfordert Mechanismen, die das „Handeln“ einer Fertigungsstation sicher und verlässlich machen. Gleichzeitig dürfen sie jedoch nicht zu stark reglementieren, denn gerade bei den teils selbst autarken Komponenten bleibt es schwierig, alle relevanten Szenarien vorherzusehen.

Lückenlose Vernetzung

Wer dieser Entwicklung standhalten will, braucht mittelfristig ein vernetztes Engineering mit möglichst wenigen Systembrüchen. Ganzheitliche, digitale Maschinen- und Anlagenmodelle, die über den gesamten Lebenszyklus hinweg system- und disziplinübergreifend Daten zur Verfügung stellen, sind dafür unerlässlich. Datenbankbasierte, funktionsorientierte Systeme wie die Plattform Engineering Base von Aucotec verknüpfen Planungsprozesse in der Bordnetzentwicklung von Serienfahrzeugen ebenso wie beim Bau von Satelliten, Sondermaschinen, Energieversorgungsnetzen oder Chemie– und anderen Großanlagen.

Der neue Status Quo erfordert zudem eine Dokumentation, bei der die Engineering-Schritte jedes Bearbeiters in einer zentralen Datenbank hinterlegt werden. Mit Engineering Base sind sämtliche Informationen und etwaige Änderungen sofort in allen Dokumentations-Sichten präsent. Alle Beteiligten können stets den aktuellen Stand einer Anlage einsehen. So lässt sich ein vernetztes Arbeiten im Internet of Things konsistent und übersichtlich gestalten.

Kundenindividuelle Serienfertigung

Darüber hinaus muss das Engineering speziellen Anforderungen begegnen, die Industrie 4.0 stellt. Dazu zählen die Individualisierung der Produkte und die Produktion kleinster Losgrößen auf dem Niveau der Serienproduktion, um immer individuellere Kundenwünsche mit höchstmöglicher Standardisierung zu erfüllen. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, bedarf es durchdachter modularer Engineering-Systeme. Mit Engineering Base lassen sich eine nach oben hin unbegrenzte Komponentenvielfalt von Anlagen sowie sämtliche Varianten der Maschinen-Maximalausstattung einfach zusammenstellen. So erlaubt das System die schnelle und konsistente Fertigung maßgeschneiderter Produkte mit Losgröße 1.

„Big Data“ ohne Grenzen

Weitere Herausforderungen ergeben sich aus der zentralen Überwachung vernetzter Produktionsprozesse und dem Umgang mit schwer handhabbaren Datenmengen, den „Big Data“. Diese werden etwa aus der Kommunikation zwischen Maschinen und Produkten oder IT-Anwendungen wie Predictive Maintenance generiert. In Anbetracht dieser Datenflut reicht ein schlichtes Archivieren nicht mehr aus.  Mit ihrem offenen und erweiterbaren Konzept löst Engineering Base starre Datenbanken ab. Mit der Plattform lassen sich neben den eigenen Engineering-Daten auch heterogene, ans Engineering angeschlossene Informationen einbetten. Big Data werden so keine Grenzen gesetzt.

 

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