5G sichert Zukunft von Industrie 4.0

DFKI und SmartFactory-KL auf der SPS IPC Drives 2018 – Die drahtlose Kommunikation per 5G wird in der Industrie eine maßgebliche Rolle bei innovativen Themen wie smarte Produktion, vernetzte Maschinen, drahtlose Sensorik oder auch intelligente Mobilität spielen. Bereits seit einigen Monaten testet SmartFactory-KL an ihrer Industrie 4.0 Demo-Anlage den Einsatz der Mobilfunkgeneration 5G für die Echtzeitübertragung großer Datenmengen. Vom 27. bis 29. November 2018 stellen SmartFactory-KL und der Forschungsbereich Innovative Fabriksysteme des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) auf der SPS IPC Drives neuste Technologien auf dem Gebiet Industrie 4.0 aus (Halle 5, Stand 446).

Seit diesem Jahr kommt 5G an der Industrie 4.0-Anlage der SmartFactory-KL zum Einsatz.
  • SmartFactory-KL und DFKI präsentieren Einsatz von 5G auf der SPS IPC Drives in Nürnberg
  • TSN und Edge Devices weitere Fokusthemen
     

„Wir müssen schnell handeln, Anfang nächsten Jahres werden die 5G-Frequenzen vergeben und es werden die ersten nahezu serienreifen Produkte auf den Markt kommen. Damit muss man schnellstens Erfahrungen sammeln. Denn wenn wir nicht schnell genug sind, verlieren wir im Industrie 4.0-Umfeld einen wichtigen Technologiebereich“, so Prof. Dr. Detlef Zühlke, Vorstandsvorsitzender der SmartFactory-KL, über die Mobilfunkgeneration 5G.

Aus diesem Grund beschäftigt sich die Technologie-Initiative gemeinsam mit ihren Mitgliedsunternehmen intensiv mit 5G. Eine der Zielgruppen dieser Aktivitäten ist der für die deutsche Industrie so wichtige Mittelstand, der solche Lösungen nicht alleine umsetzen kann. „Eine Lösung könnte ein Campus-Modell sein, in dem mehrere ansässige Mittelständler sich eine Lizenz ‚teilen‘. Diese und weitere Lösungen müssen gemeinsam entwickelt werden. Hier beteiligen wir uns als SmartFactory-KL mit unserem Netzwerk“, erklärt Zühlke.

Seit dem Frühjahr kommt 5G an der Industrie 4.0-Anlage der SmartFactory-KL zum Einsatz. Gemeinsam mit einem internationalen Telekommunikationspartner laufen Tests zur Übertragung großer Datenmengen und deren Auswertung in der Cloud. Dies ist dank der realitätsnahen Fabrikumgebung der Demoanlage möglich. (Siehe Pressemeldung „5G in der Produktion: hohe Datenraten geschützt übertragen und gleichzeitig Effizienz steigern“).

„Gemeinsam arbeiten wir am DFKI mit dem Team von SmartFactory-KL und ihren Mitgliedern intensiv daran, weitere Nutzungsszenarien für 5G in der Produktionsumgebung zu entwickeln und zu bewerten“, so Prof. Dr. Martin Ruskowski, Forschungsbereichsleiter Innovative Fabriksysteme am DFKI.

Was zeigt die SmartFactory-KL auf der SPS 2018?

  • Safety über 5G:
    Anhand des Flexiblen Transportsystems (FTS) zeigen wir, wie die Kommunikation mit einem ortsungebundenen Roboter über die Mobilfunktechnologie 5G realisiert wird. Dabei ist besonders die Übertragung der auf Profisafe basierenden Safety-Pakete interessant: Sie demonstriert die geringen Latenzzeiten und Jitter, welche 5G als Mittel zur drahtlosen Kommunikation in der Fabrik der Zukunft qualifizieren. Durch die Übertragung der Safety-Daten mittels 5G ist es möglich, das Flexible Transportsystem in die Safety-Logik der Gesamtanlage zu integrieren. Dabei wird das FTS positionsabhängig einer Produktionslinie zugeordnet und damit Bestandteil eines Nothaltkreises.
  • TSN (Time-Sensitive Networking):
    Am TSN-Demonstrator von SmartFactory-KL werden bei einem Kabelschneidevorgang die technologischen Vorteile von TSN verdeutlicht. Zwei Motoren werden zeitsynchron gesteuert, um einen regelmäßigen Vorschub des zu verarbeitenden Kabels zu gewährleisten. Durch eine simulierte Überlastung des Netzwerks wird gezeigt, wie die Prozesssicherheit durch die Priorisierung der Steuersignale gewährleistet werden kann.
  • Edge Devices:
    Auf der SPS 2018 wird durch die Darstellung von Live-Daten aus der SmartFactory-KL Industrie 4.0-Anlage auf dem Messestand die Möglichkeit der smarten Aufrüstung von Brownfield-Anlagen durch Edge-Devices demonstriert. Dabei werden verschiedene Szenarien aufgezeigt, wie sich die Integrationstiefe von Edge Devices in bestehende Produktionsanlagen auf die Art und Qualität der Daten auswirkt.

 

Über die Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V.
Die Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V. wurde 2005 als gemeinnütziger Verein gegründet, um erstmals Akteure aus Industrie und Forschung in einem Industrie 4.0-Netzwerk zusammenzubringen und gemeinschaftlich Projekte zur Fabrik der Zukunft durchzuführen. Die im Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kaiserslautern beheimatete SmartFactory-KL ist eine weltweit einzigartige herstellerunabhängige Demonstrations- und Forschungsplattform. Hier werden innovative Informations- und Kommunikationstechnologien und deren Einsatz in einer realitätsnahen industriellen Produktionsumgebung getestet und weiterentwickelt. Die Technologie-Initiative hat, durch die aktive Beteiligung ihrer Mitglieder, bereits erste Produkte und Lösungen sowie gemeinschaftliche Standards im Bereich Industrie 4.0 etabliert. SmartFactory-KL wurde 2016, zusammen mit weiteren Kompetenzträgern aus der Region, vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie zum Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Kaiserslautern ernannt.

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