Zusammenfassung
Durch die zunehmenden technischen Möglichkeiten der Vernetzung sind vielfältige Auswirkungen auf Produktentwicklung und Produktion sowie auf unser Privatleben zu erwarten. Basis für eine vorteilhafte Nutzung bildet die Integration von zunehmend verteilten Computern („Cyberspace“) und physischen Objekten („Physical Systems“).
Aus Systemsicht betrachtet, realisieren Produktionssysteme mehrstufige Transformationen von Produkteigenschaften. Um den steigenden Anforderungen an die Produktqualität zu begegnen, ist eine möglichst detaillierte Kenntnis dieser Transformationen erforderlich. Dazu werden geeignete Modelle aller einzelnen Produktionsschritte im Sinne einer nahtlosen, Modell-basierten Produktion benötigt. Ziel ist es, geforderte Produkteigenschaften möglichst gut vorherzusagen und letztendlich zu erreichen.
Abstract
The increasing number of technical possibilities for connecting an almost arbitrary number of objects may lead to a variety of effects on product development and production as well as on people’s private lives. The basis for a beneficial utilization is the integration of more and more distributed computers (“Cyberspace”) and physical objects (“Physical Systems“). To master the complexity of production processes and systems, it helps to investigate them on a superordinate system level. From this point of view, production systems realize multiple transformations of product properties. Detailed knowledge about these transformations is necessary to comply with the increasing requirements on product quality. Appropriate models of all production steps in the sense of a seamless model-based production are needed. The final goal is to predict and to achieve required product properties in the best way possible.
Literatur
Bauernhansl, T.; ten Hompel, M.; Vogel-Heuser, B.: Industrie 4.0 in Produktion, Automatisierung und Logistik – Anwendungen, Technologien, Migration, Wiesbaden: Springer Vieweg, 2014
Lee, E. A.: Cyber Physical Systems: Design Challenges, Technical Report No. UCB/EECS-2008-8, http://www.eecs.berkeley.edu/Pubs/TechRpts/2008/EECS-2008-8.html (January 23, 2008)
Horvath, I.; Gerritsen, B. H. M.: Cyber-Physical Systems: Concepts, Technologies and Implementation Principles: Tagungsband zur TMCE2012 – Tools and Methods of Competitive Engineering, Karlsruhe, Germany, 2012
Geisberger, E.; Broy, M. (Hrsg.): agendaCPS – Integrierte Forschungsagenda Cyber-Physical Systems (acatech STUDIE), Heidelberg u.a.: Springer, 2012
Broy, M. (Hrsg.): Cyber-Physical Systems – Innovation durch Software-Intensive Eingebettete Systeme (acatech DISKUTIERT), Berlin, Heidelberg: Springer, 2010
acatech (Hrsg.): Cyber-Physical Systems – Innovationsmotor für Mobilität, Gesundheit, Energie und Produktion (acatech POSITION), Heidelberg u.a.: Springer, 2011
Halang, W. A.; Unger, H. (Hrsg.): Industrie 4.0 und Echtzeit, Springer Vieweg, 2014
Sendler, U. (Hrsg.): Industrie 4.0 – Beherrschung der industriellen Komplexität mit SysML, Springer Vieweg, 2013
Kagermann, H.; Wahlster, W.; Helbig, J.: Umsetzungsempfehlungen für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0 – Abschlussbericht des Arbeitskreises Industrie 4.0, acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften e.V., 2012
European Commission: Factories of the future – Multi-annual roadmap for the contractual PPP under Horizon 2020, Publications Office of the European Union, Luxembourg, 2013
Ohm, J.; Lüke, H. D.: Signalübertragung – Grundlagen der digitalen und analogen Nachrichtenübertragungssysteme, Berlin, Heidelberg: Springer Verlag, Edition 11, 2010
Bossert, M.: Einführung in die Nachrichtentechnik, München: Oldenbourg Verlag, 2012
Vajna, S.; Weber, C.; Bley, H.; Zeman, K.; Hehenberger, P.: CAx für Ingenieure – Eine praxisbezogene Einführung. 2. völlig neu bearbeitete Auflage, Berlin, Heidelberg: Springer Verlag, 2009
Ferscha, A.: Cyberphysische Produkte und Produktionssysteme – eine Forschungsherausforderung, Symposium Industrie 4.0, Linz, Austria, 2015
Hagelauer, R. (Hrsg.); Ferscha, A. (Ed.): Whitebook Production Research, Johannes Kepler Universität Linz, 2016
Edelbauer, C.: Rechnerische Simulation der Rauheitsübertragung beim Dressierwalzprozess, Dissertation. Johannes Kepler Universität Linz, 2010
Danksagung
Diese Arbeit wurde durch das Österreichische COMET-K2 Programm im Linz Center of Mechatronics (LCM) unterstützt und von der Österr. Bundesregierung und vom Lande Oberösterreich gefördert.
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Zeman, K., Pumhössel, T., Reisinger, J. et al. Modellbildung und Simulation – eine permanente Herausforderung auf dem Weg zur cyber-physischen Produktion. Berg Huettenmaenn Monatsh 161, 532–538 (2016). https://doi.org/10.1007/s00501-016-0549-4
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