Digitale Transformation

Die Digitale Transformation ist ein fortlaufender, in digitalen Technologien begründeter Veränderungsprozess, der die gesamte Gesellschaft und besonders Unternehmen betrifft.

Digitale Technologien sind aus dem Alltag kaum noch wegzudenken, sie haben sich als nützliche Wegbegleiter etabliert. Darunter fallen Hardwarekomponenten wie Vernetzung von Maschinen, Anlagen und mobilen Devices / Assistenzssytemen im Produktionsumfeld. Dabei werden Geräte und Plattformen beruflich wie auch privat genutzt. Diese digitale Infrastruktur wird aber auch bei der Erstellung digitaler Geschäftsmodelle herangezogen.

Neue Technologien verändern Ansprüche und Verhaltensweisen von Kunden und beeinflussen damit ganze Branchen. Der Fraunhofer-Verbund Produktion und seine Mitgliedsinstitute unterstützen Unternehmen wie auch Wertschöpfungsprozesse in der Umsetzung der digitalen Transformation beispielsweise bei der Digitalisierung, Vernetzung und Automatisierung.

IEM

MoSyS – Innovatives Systems Engineering mit KI, Agilität und dem Digitalen Zwilling

Im Rahmen des Projekts MoSyS erforscht das Fraunhofer IEM mit einem starken Konsortium aus 18 Forschungs- und Industriepartnern das Engineering von komplexen System of Systems, also des „technischen Ökosystems“ von Produkten, und der zugehörigen Wertschöpfung.

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IFF

fast robotics - Echtzeitfähige Steuerung und Regelung von mobilen Robotern mittels verteilter Logiken

Die im Projekt entwickelte Lösung implementiert ein verteiltes Steuerungssystem, welches auf quantitativ deutlich verbesserten Mobilkommunikationssystemen beruht und diese mit einer fehlertoleranten und resilienten Roboterkontrollarchitektur kombiniert.

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Digitaler Zwilling von Produktionsanlagen

Fraunhofer IFF unterstützt die PCK Raffinerie GmbH beim Aufbau eines digitalen Zwillings für die Produktionsanlage in Schwedt. Die digitale Repräsentation schafft neue Mehrwerte für Planung, Betrieb und Qualifizierung und fördert somit die zukunftsfähige Weiterentwicklung des Standortes.

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Technologien zur qualitätsgesteuerten Prozess- und Fertigungsoptimierung (Produktion 4.0)

Das Ziel des Projektes ist die Erforschung und Entwicklung hoch-innovativer algorithmischer Verfahren für eine, auf Qualitäts- und Produktionsdaten basierende Prozessanalyse und Prozessoptimierung – die Qualitätsgesteuerte Produktion - mit dem Ergebnis, neue und verbesserte Produkte und Dienstleistungen am Markt anzubieten.

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3-D KOSYMA - Kollaboratives, ortsflexibles Prüfsystem für die 3D-Qualitätssicherung

Das Fraunhofer IFF hat daher in Kooperation mit den Partnern KOLBUS GmbH & Co. KG und GITTA mbH ein neuartiges, optisches Inspektionssystem entwickelt, das insbesondere zur Erkennung von Geometrie-, Montage- und Fertigungsfehlern an Bauteilen mit mittleren bis großen Volumen geeignet ist

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Gestaltung unternehmensübergreifender Kooperationsnetzwerke mit dem digitalen Zwilling (NedZ)

Im Projekt NedZ wird ein unternehmensübergreifendes, datenbasiertes Kooperationsnetzwerk prototypisch aufgebaut. Im Mittelpunkt des Netzwerks steht der digitale Zwilling einer Produktionsanlage, den die Partner gemeinsam nutzen und pflegen und der alle freigegebenen Informationen zur Anlage bereitstellt

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IML

Projekt Blockchain Europe

Mit dem Projekt „Blockchain Europe“ zum Aufbau des Europäischen Blockchain-Instituts in Nordrhein-Westfalen (NRW) wird künftig gemeinsam mit Unternehmen und weiteren Forschungseinrichtungen die Blockchain-Technologie entscheidend vorangetrieben.

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Pilotvorhaben »Industrie 4.0 Recht-Testbed«

In unserem Pilotvorhaben »Industrie 4.0 Recht-Testbed«, kurz RECHT-TESTBED, ein digitales Experimentierfeld für automatisierte Geschäftsprozesse. Das RECHT-TESTBED dient dazu, Politik und Unternehmen Handlungsempfehlungen zu neuen rechtlichen Standards zu geben.

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IPA

Einheitliche Standards für die Industrie 4.0

Im Forschungsprojekt »InterOpera«, gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, erarbeiten Forscherinnen und Forscher zusammen mit der Industrie einheitliche Methoden zur Umsetzung der Verwaltungsschale in der Praxis.

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Transferzentrum 5G4KMU

Im Transferzentrum 5G4KMU haben kleine und mittlere Unternehmen die Möglichkeit, ihre Produkte, Anwendungen und Geschäftsmodelle mit dem neuen Mobilfunkstandard 5G weiterzuentwickeln. Fünf Testumgebungen in Baden-Württemberg stellen den Unternehmen sowohl 5G-Netze als auch Expertenwissen zu 5G zur Verfügung.

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KMU-Anlaufstelle für Digitalisierung: Mittelstand 4.0 Kompetenzzentrum Stuttgart

Unter dem Motto »digital in BW« bietet das Mittelstand 4.0 Kompetenzzentrum Stuttgart kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) Unterstützung bei Themen rund um die Digitalisierung an. Als Partner im Konsortium zeigt das Fraunhofer IPA hier, wie digitale Anwendungen effektiv in den Wertschöpfungsprozess integriert werden können.

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Cloud Mall BW: Förderung von Cloud-Computing-Anwendungen für den Mittelstand

Cloud-Computing bietet dem Mittelstand viele Möglichkeiten, Kosten zu sparen und die Produktionsprozesse schnell und flexibel zu entlasten. Im Projekt »Cloud Mall BW« wird gezeigt, wie in kooperativen Praxisprojekten aus einer innovativen Idee ein Konzept und schließlich eine erfolgreiche Umsetzung werden kann.

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Virtual Fort Knox

Virtual Fort Knox ist eine föderative Cloud-IT-Plattform für die Bereitstellung von fertigungsnahen IT-Services für das produzierende Gewerbe. Die Plattform ermöglicht durch hochautomatisierte Integrationsfunktionen die schnelle, kostengünstige und risikoarme Bereitstellung von sicheren, agilen und kundenspezifischen IT-Lösungen.

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Autonome Produktionsoptimierung

Der Fokus der Produktionsoptimierung ist die Gesamtanlageneffektivität (engl. OEE, Overall Equipment Effectiveness). Sie stellt die zentrale Kennzahl zur Leistungsbewertung technischer Anlagen dar und berücksichtigt die drei Ursachen Verfügbarkeit, Leistung und Qualität für Effektivitätsverluste in der Produktion.

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WertstromDigital - die digitale Wertstromanalyse: Wir automatisieren den Gemba-Walk

Das Fraunhofer IPA hat sich zum Ziel gesetzt, die klassische Wertstrommethode mit digitalen Werkzeugen noch wirksamer zu machen. So sind digital erhobene Daten und die daraus berechneten Wertstromkennzahlen vielfach aktueller, genauer und vollständiger als solche, die analog mit Klemmbrett und Mittelwertschätzung gesammelt werden. Das Fraunhofer IPA arbeitet daran, die Möglichkeiten digitaler Datenakquise in die Wertstrommethode zu integrieren. Alle notwendigen Kompetenzen von der Systemarchitektur bis zur abgeleiteten Verbesserungsmaßnahme werden im Forschungsfeld »WertstromDigital« zusammengefasst.

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Digital Industrial Engineering

Die Arbeit von Menschen in der industriellen Produktion befindet sich im ständigen Wandel. Megatrends wie der demografische Wandel, Globalisierung und Individualisierung verändern die industrielle Produktion nachhaltig. Die Digitale Transformation der Produktion führt zu vielfältigen neuen Szenarien von industrieller Produktionsarbeit. Am Fraunhofer IPA wird an Methoden und Technologien der Digitalen Transformation und deren Einfluss auf den Menschen im Arbeitssystem der Zukunft geforscht.

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Digital Twin

Der digitale Zwilling baut auf dem Grundkonzept der digitalen Repräsentation auf, wodurch Assets aus der realen Welt in der digitalen Welt abgebildet werden. Ein Asset kann sowohl ein physisches Objekt wie eine Maschine als auch ein virtuelles Objekt wie ein Plan oder ein Prozess sein. Ziel ist es, die nötigen standardisierten Daten- und Informationsmodelle für die Abbildungen so zu erstellen, dass diese eine einfache und nahtlose bidirektionale Datenverbindung zwischen einem physischen und einem virtuellen Asset ermöglichen.

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IPK

EMOTION

Die globalen Rahmenbedingungen für produzierende Unternehmen haben sich massiv verändert. Resilienz ist heute Grundvoraussetzung für wirtschaftlichen Erfolg. Das Fraunhofer-Leitprojekt EMOTION will durch effiziente Kooperation resiliente Wertschöpfungsgemeinschaften schaffen und Produktionssysteme unterstützen, reaktionsfähig zu werden. Empathie spielt dabei eine zentrale Rolle, um ein wechselseitiges Verständnis für alle Akteure zu entwickeln.

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SmarTool

Der Werkzeug- und Formenbau ist einer der wichtigsten Bereiche der industriellen Fertigung. Um eine hohe Qualität und Prozesswiederholbarkeit zu gewährleisten, ist die Messung und Kontrolle des Spritzgieß- und Stanzenprozesses unerlässlich. In diesem Projekt wird ein innovatives Messsystem entwickelt, um die Fertigungskontrolle und Produktionsqualität zu verbessern.

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EIBA

Bis zu sieben Prozent aller Altteile werden jährlich aussortiert, statt sie für das Remanufacturing wiederaufzubereiten. Ein KI-basiertes Assistenzsystem macht die Identifikation von Altteilen robuster und rentabler.

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IPT

»International Center for Networked, Adaptive Production« (ICNAP).

Die drei Fraunhofer-Institute entwickeln im ICNAP gemeinsam mit namenhaften Inustriepartnern Produktionssysteme und Wertschöpfungsketten im Sinne der Industrie 4.0 und validieren diese anhand konkreter Fertigungsaufgaben.

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5G-Datenübertragung in der Produktion

Wer heute über Industrie 4.0 spricht, setzt die Verarbeitung und Auswertung großer Datenmengen meist stillschweigend voraus. Moderne Sensorik kann solche Daten innerhalb von Maschinen und Anlagen zwar bereits sehr umfassend erheben, die Analyse zur Optimierung der Produktion erfolgt aber in der Regel noch dezentral und zeitverzögert. Der Umstieg auf flexible und adaptive Fertigungsprozesse erfordert deshalb eine schnelle, zuverlässige und oft auch kabellose Datenübertragung.

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IWU