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14. Dezember 2016

Kundenindividuelle Produktion mit dem Digitalen Zwilling

Die Möbelindustrie nimmt im Bereich der kundenindividuellen Produktion eine Vorreiterrolle ein. Denn gerade dieser Industriezweig muss zunehmend in der Lage sein, flexibel und schnell auf individuelle Kundenanforderungen einzugehen. Im Rahmen von IUNO wird deshalb ein „Intelligentes Werkstück“ entwickelt, das die Etablierung eines automatisierten Produktionsprozesses der industriellen Einzelstückfertigung zum Ziel hat. Die Herausforderung bei der Umsetzung liegt vor allem in der Identifikation der Bauteile. Jedes Stück muss im Produktionsprozess zu jeder Zeit identifizierbar sein, auch nach den einzelnen Bearbeitungsschritten wie beispielsweise dem Lackieren des Holzes. Ein aufgeklebter Barcode ist hier hinderlich. Die Risiken der IT-Sicherheit liegen in der zuverlässigen Kommunikation zwischen den Datenbanken des Planungssystems und den Produktionsmaschinen. Es müssen hier entsprechende Maßnahmen zur Absicherung der ausgetauschten Produktions- und Steuerungsdaten vorgenommen werden, um Datenverfälschungen, Fehlkommandos oder einen nicht legitimierten Datenabfluss zu verhindern. Wird eine zuverlässige Kommunikation nicht sichergestellt, kann dies eine Verletzung der Datenintegrität bedeuten. Die Folge ist eine Blockierung des Produktionsprozesses und damit die Verschwendung wertvoller Ressourcen.

Der Digitale Zwilling sorgt für eine effiziente und schnelle automatisierte Produktion
Mit Hilfe eines digitalen Zwillings soll eine komplette Simulation der Produktion in Echtzeit, aber ohne Belastung der Maschinen ermöglicht werden. Die Grundlage für die Simulation bilden virtuelle Modelle der Werkstücke und der Maschinen. Sie ermöglichen die Digitalisierung der gesamten Produktionsanlage. Das mit diesem Digitalen Zwilling erzeugte virtuelle, identische Abbild einer Anlage ermöglicht eine Simulation und Optimierung des Fertigungsprozesses. Auf diese Weise können Möbelstücke individuell nach Kundenwünschen kostengünstig produziert, eine Steigerung der Effizienz gewährleistet und die Wettbewerbsfähigkeit gesteigert werden. Der OPC-UA-Standard sorgt gleichzeitig für eine sichere Kommunikation zwischen den Maschinen und ermöglicht einen sicheren Austausch der Maschinendaten. Der OPC-UA-Standard etabliert sich zunehmend als Kommunikationsstandard in Industrie 4.0.