Das Fraun­ho­fer IFF beim ife

Siche­re Tech­nik für die effi­zi­en­te, nach­hal­ti­ge und ver­netz­te Pro­duk­ti­on

Mit maß­ge­schnei­der­ten Lösun­gen beglei­tet das Fraun­ho­fer IFF Unter­neh­men im In- und Aus­land auf ihrem Weg zur intel­li­gen­ten Pro­duk­ti­on. Wir sind Tech­no­lo­gie­part­ner für das Pla­nen, Ent­wi­ckeln, Aus­rüs­ten und Betrei­ben von Arbeits-, Pro­duk­ti­ons- und Logis­tik­sys­te­men sowie deren ver­sor­gen­de Infra­struk­tu­ren: Wir gestal­ten Arbeits­sys­te­me, in denen Mensch und Maschi­ne gemein­sam arbei­ten. Die­se Arbeits­sys­te­me ver­bin­den wir zu effi­zi­en­ten Pro­duk­ti­ons- und Logis­tik­sys­te­men und ver­net­zen sie über intel­li­gen­te Infra­struk­tu­ren unter­ein­an­der und mit ihrer Umge­bung.

Ent­schei­dend dafür ist ein durch­gän­gi­ges Digi­tal Engi­nee­ring ent­lang des Lebens­zy­klus von Pro­duk­ten und Pro­duk­ti­ons­sys­te­men. Das errei­chen wir mit inter­ope­ra­blen Metho­den und Werk­zeu­gen sowie unse­rer Exper­ti­se in der Robo­tik, beim Mes­sen und Prü­fen, beim tech­no­lo­gie­ge­stütz­ten Assis­tie­ren und Ler­nen, bei der Gestal­tung von Pro­zes­sen in Pro­duk­ti­on und Logis­tik.

Als Tech­no­lo­gie­part­ner für Unter­neh­men erfor­schen, ent­wi­ckeln und ver­bes­sern wir Tech­no­lo­gi­en, Ver­fah­ren und Pro­duk­te von der Idee bis zur Seri­en­rei­fe – und füh­ren die­se in kür­zes­ter Zeit in die unter­neh­me­ri­sche Pra­xis ein. Dafür ver­ei­nen wir Indus­trie­er­fah­rung mit wis­sen­schaft­li­cher Exper­ti­se.

Damit befä­hi­gen wir Unter­neh­men wand­lungs­fä­hig im Markt zu agie­ren und stei­gern die Leis­tungs­fä­hig­keit und Sicher­heit ihrer Pro­duk­ti­on. Das bedeu­tet: Wir machen Arbeits­plät­ze intel­li­gen­ter, damit sie den Men­schen je nach sei­nen Fähig­kei­ten unter­stüt­zen und die Qua­li­tät von Pro­duk­ten und Pro­zes­sen sichern. Pro­duk­ti­on und Logis­tik gestal­ten wir ener­gie- und res­sour­cen­ef­fi­zi­en­ter. Wir füh­ren regio­na­le Ener­gie-, Infor­ma­ti­ons- und Kom­mu­ni­ka­ti­ons­net­ze zusam­men für eine intel­li­gen­te Ver­sor­gung, die sicher ist.

Der digi­ta­le Zwil­ling – Garant für Erfolg

Metho­den und Werk­zeu­ge des vir­tu­el­len Engi­nee­rings ermög­li­chen den Auf­bau einer durch­gän­gi­gen digi­ta­len Beschrei­bung, Model­lie­rung, Simu­la­ti­on und Opti­mie­rung über den gesam­ten Lebens­zy­klus eines Pro­dukts – vom Ent­wurf über die Pro­dukt­ent­wick­lung, den Pro­duk­ti­ons­pro­zess bis hin zur Nut­zung des Pro­dukts. Pro­duk­t­ei­gen­schaf­ten las­sen sich so früh­zei­tig absi­chern, eine Ver­knüp­fung mit der Fer­ti­gungs­pla­nung opti­miert die Pro­dukt- und Fer­ti­gungs­kos­ten. Nut­zer von Maschi­nen und Anla­gen las­sen sich früh­zei­tig am vir­tu­el­len Modell aus­bil­den. Dadurch wer­den Ent­wick­lungs­zei­ten und -kos­ten dras­tisch redu­ziert und das Ent­wick­lungs­ri­si­ko mini­miert.

Was ist der digi­ta­le Zwil­ling

Das Fraun­ho­fer IFF ver­fügt über lang­jäh­ri­ge Erfah­rung im Bereich der vir­tu­el­len Anla­gen­ent­wick­lung. Die ent­wi­ckel­ten Metho­den und Werk­zeu­ge des Vir­tu­al Engi­nee­ring befä­hi­gen Unter­neh­men zur durch­gän­gi­gen digi­ta­le Anla­gen­ent­wick­lung und Pro­zess­op­ti­mie­rung über den gesam­ten Lebens­zy­klus. Das For­schungs­in­sti­tut hat die­se Metho­den bereits in eige­nen Ent­wick­lungs­pro­jek­ten ein­ge­setzt und ihre Mehr­wer­te damit prak­tisch nach­ge­wie­sen.

Auf­bau­end dar­auf rea­li­siert das Fraun­ho­fer IFF ein neu­es Kon­zept in der vir­tu­el­len Anla­gen­ent­wick­lung: Der digi­ta­le Zwil­ling ist ein dyna­mi­sches Modell einer Anla­ge, das den Anla­gen­zu­stand in Echt­zeit abbil­det. Über die­ses Modell sol­len Erkennt­nis­se und Mehr­wer­te aus den anla­gen­be­zo­ge­nen Daten gewon­nen wer­den.

Ein­zig­ar­tig an der ent­wi­ckel­ten Metho­dik sind die Mög­lich­kei­ten, Funk­tio­nen und ein­deu­ti­ge Iden­ti­fi­ka­ti­on von Kom­po­nen­ten struk­tu­riert im Modell zu inte­grie­ren. Erst dies lässt es zu, einen tat­säch­li­chen »Zwil­ling« der Rea­li­tät zu erschaf­fen. Er ist zudem durch­gän­gig ver­wend­bar, also über den gesam­ten Pro­dukt­le­bens­zy­klus von der Idee bis über die Betriebs­pha­se hin­aus.

Statt Daten nur struk­tu­riert zu erfas­sen, wird die Welt der Pro­duk­ti­on durch die Werk­zeu­ge und Metho­den umfas­send digi­tal abge­bil­det. Zu jedem rea­len Pro­duk­ti­ons­sys­tem kann ein Anla­gen­her­stel­ler zukünf­tig digi­tal ein ein­deu­ti­ges und funk­tio­na­les Modell aus­lie­fern. So kön­nen sie ihren Kun­den erheb­li­che Mehr­wer­te bie­ten, wie vir­tu­el­le Rund­gän­ge und Tests, neue For­men der Betriebs­as­sis­tenz und digi­ta­le Opti­mie­run­gen.

Gleich­zei­tig kön­nen Anla­gen­her­stel­ler auch intern pro­fi­tie­ren: Durch eine zen­tra­les Modell las­sen sich ihre Ent­wick­lungs­pro­zes­se fle­xi­bler und effi­zi­en­ter gestal­ten sowie bes­ser absi­chern. Dar­über hin­aus bie­tet die­se digi­ta­le Welt erwei­ter­te Mög­lich­kei­ten, Daten zu sam­meln, aus­zu­wer­ten und damit neue, indi­vi­du­el­le Geschäfts­mo­del­le zu adres­sie­ren.

Ihr Nut­zen

Der digi­ta­le Zwil­ling bie­tet erheb­li­che Mög­lich­kei­ten für Sie und Ihre Kun­den ent­lang des gesam­ten Pro­dukt­le­bens­zy­klus. Das Modell kann als zen­tra­le Kol­la­bo­ra­ti­ons­platt­form und gemein­sa­me Kom­mu­ni­ka­ti­ons­ba­sis die­nen. Zudem bie­tet Ihnen die Soft­ware­un­ter­stüt­zung ver­schie­dens­te Mehr­wer­te, wie die Steue­rungs­ent­wick­lung am Modell und durch­gän­gi­ge Funk­ti­ons­tests im Engi­nee­ring sowie Mit­ar­bei­ter­as­sis­tenz, Unter­stüt­zung bei der Feh­ler­be­he­bung und Infor­ma­ti­ons­er­fas­sung im Anla­gen­be­trieb und in der Instand­hal­tung.

Mit den Metho­den des Fraun­ho­fer IFF ent­wi­ckel­te, digi­ta­le Zwil­lin­ge stel­len die zen­tra­le Struk­tur der erfass­ten Daten über alle Unter­neh­mens­do­mä­nen dar. So sind alle Infor­ma­tio­nen der Anla­ge direkt, über­all und immer ver­füg­bar. Damit ist der digi­ta­le Zwil­ling eine maß­ge­schnei­der­te Wis­sens­ba­sis für den Erkennt­nis­ge­winn in der Pro­zess­op­ti­mie­rung, bei­spiels­wei­se mit Simu­la­tio­nen. Auf die­se Wei­se kön­nen Pro­zes­se ent­lang der Wert­schöp­fungs­ket­te effi­zi­ent koor­di­niert und trans­pa­rent gestal­tet wer­den und Ihr Unter­neh­men kann sich zukunfts­ori­en­tiert auf­stel­len.

www.iff.fraunhofer.de

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