News

Industrie 4.0 über Landesgrenzen hinweg

Deutsch-schwedische Kooperation ermöglicht Maschinenkontrolle per 5G

01.02.2019

Viele Industrieunternehmen sind heute an verschiedenen Standorten und in mehreren Ländern aktiv. Doch obwohl überall die gleichen Maschinen stehen und identische Produktionsvorschriften gelten, variiert oftmals die Qualität der Produkte, die in verschiedenen Werken hergestellt werden. Forscher aus Deutschland und Schweden entwickeln deshalb eine Technologie, mit der sich eine vernetzte Produktion für die Industrie 4.0 sogar über Ländergrenzen hinweg realisieren lässt. Das Ergebnis ist das „Swedish-German Testbed for Smart Production“, in dem künftig neue Technologien für die vollständig vernetzte Produktion entwickelt und geprüft werden können.

Um die Vernetzung zwischen verschiedenen Standorten und Ländern zu testen, verteilt sich das Testbed auf drei Standorte: Aachen, Chemnitz und Stockholm. Mit von der Partie sind unter anderem die drei Aachener Fraunhofer-Institute für Produktionstechnologie IPT, für Lasertechnik ILT sowie für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME, das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU aus Chemnitz, das Powertrain Manufacturing for Heavy Vehicles Application Lab an der Königlich-Technischen Hochschule in Stockholm, die Fahrzeughersteller Scania und Volvo sowie der schwedische Telekommunikationskonzern Ericsson.

Die ersten Produkte, für die derzeit im schwedischen Testbed eine vernetzte Produktion aufgebaut wird, sind Getriebeteile, die in Nutzfahrzeugen von Scania und Volvo zum Einsatz kommen. An diesem Beispiel wollen die Experten gleich in mehrfacher Hinsicht Verbesserungen gegenüber der herkömmlichen Produktion erreichen. Einer der Beispielprozesse ist die Bearbeitung von Metallteilen in Werkzeugmaschinen, in denen ein Werkstück durch den Fertigungsprozess „Wälzschälen“ in ein Hightech-Getriebeteil verwandelt wird; bei diesem Prozess wird vom Bauteil – wie der Name schon andeutet – Metall hochpräzise abgeschält.

„Es kommt hier auf Präzision im Bereich weniger Mikrometer an“, erklärt Professor Thomas Bergs vom Fraunhofer IPT. „Wälzschälen ist ein sehr dynamischer Prozess. Wenn im Fertigungsprozess Vibrationen entstehen, zum Beispiel, wenn ein Werkzeug verschlissen ist, können in Sekundenbruchteilen Schäden auftreten. Diese Schäden werden in der Regel erst bei der Funktionsprüfung des fertig montierten Getriebes entdeckt, was hohe Kosten nach sich zieht.“ Befestigt man aber direkt am Werkzeug oder am Bauteil Vibrationssensoren, die ihre Information via 5G-Mobilfunk an die Zentrale senden, kann man schnell eingreifen. Nur mit 5G wird die nötige Latenzzeit unterschritten, um innerhalb weniger Millisekunden reagieren zu können und so Schäden zu verhindern.

Treten heute beim Kunden an einem Bauteil Schäden auf, weil das Bauteil fehlerhaft ist, dann ist die Fehlersuche oftmals eine zeitraubende Angelegenheit. Denn nicht immer ist klar, an welcher Stelle der Produktionskette der Fehler entstanden ist. Werden aber während der Herstellung bereits alle verfügbaren Daten mit Sensoren aufgenommen und in der unternehmenseigenen Cloud gespeichert, ist eine lückenlose Dokumentation der Fertigung möglich.

Die vernetzten Testumgebungen bringen viele Unternehmen aus verschiedenen Branchen zusammen und bieten den Partnern die Chance, voneinander zu lernen. Besonders kreativ sei die Zusammenarbeit auch, weil durch die internationalen Partnerschaften verschiedene Mentalitäten zusammenkommen. „Die Schweden sind neuen Technologien gegenüber sehr aufgeschlossen, insbesondere im Bereich der Kommunikation“, ergänzt Jannik Henser von der KTH Stockholm, der selbst schon länger in Schweden lebt. „Die deutschen Partner wiederum bringen beispielswiese ihre Expertise aus dem Werkzeugmaschinenbau ein. Diese Kooperation ist weit mehr als die Summe ihrer Teile.“

Weitere Informationen finden Sie hier.

Das könnte Sie auch interessieren

Technische Entwicklung
03.09.2020
LTE und 5G: Nordrhein-Westfalen an der Spitze
Wirtschafts- und Digitalminister Prof. Dr. Andreas Pinkwart und Vertreter der Netzbetreiber haben zwei Jahre nach Unterzeichnung des Mobilfunkpakts Bilanz gezogen. Je nach Netzbetreiber liegt die LTE-Haushaltsversorgung bei 97,3 bis 99,4...
News-Artikel lesen
Anwendungspotenziale, Technische Entwicklung
26.10.2020
Test von Mobilfunkantennen in der Stratosphäre
Weltweit erstmalig wurde erfolgreich eine Demonstration von LTE/4G-Sprach- und Datenverbindungen über eine am Rand der Stratosphäre fliegende Plattform durch die Deutsche Telekom und dem Technologiepartner Stratospheric Platforms Limited (SPL) durchgeführt....
News-Artikel lesen
Breitband, Technische Entwicklung
07.02.2020
Breitbandausbau: 45 Millionen Euro für die Stadt Köln
Die Stadt Köln hat den vorläufigen Förderbescheid des Bundes für den Breitbandausbau erhalten. Für die Oberbürgermeisterin der Stadt Köln Henriette Reker stellt das Vorhaben ein „wichtiges Projekt für die Zukunftssicherheit...
News-Artikel lesen
Frequenzen, Technische Entwicklung
21.02.2022
Deutsche Telekom informiert über 5G-Ausbau und Kooperation mit RTL
Ein Anwendungsfall von 5G Stand-Alone Technologien wird in einer Kooperation der Telekom mit RTL Deutschland erforscht. In dem gemeinsamen Projekt erproben die beiden Unternehmen die Produktion von Live-Video-Inhalten im 5G-Netz....
News-Artikel lesen
5G mmWave, Anwendungspotenziale, Breitband, Chancen und Herausforderungen durch 5G, Frequenzen, Technische Entwicklung, Wirtschaftliches Potenzial
17.11.2021
Research and Markets veröffentlicht Studie zu Marktpotentialen im Kontext von 5G mmWave
Die Studie von Research and Markets bietet eine umfangreiche Analyse des aktuellen 5G mmWave Ökosystems, skizziert dessen Herausforderungen und nennt Anwendungsfälle verbunden mit einer Kostenanalyse. Die Studie fokussiert sich auf...
News-Artikel lesen
Technische Entwicklung
11.03.2021
Neueste Änderungen der 5G-Netzwerkarchitektur
Das aktuelle Whitepaper „Precision 5G Transport – The Foundation of Future Mobile Network“ von ZTE und GlobalData konzentriert sich darauf, wie die innovative technische Unterstützung und Empfehlungen zu bestimmten Schlüsseltechnologien...
News-Artikel lesen
Rollout, Technische Entwicklung
03.07.2019
Telekom gibt den Startschuss für 5G in Deutschland
03.07.2019 Die Telekom hat den 5G-Ausbau in Berlin und Bonn begonnen. Bis zum Jahresende sollen 300 entsprechende Antennen eingesetzt werden, die neben Berlin und Bonn auch in den Testfeldern Darmstadt,...
News-Artikel lesen
Standardisierung, Technische Entwicklung
22.01.2020
Neue Funktionen von 5G
5G Americas hat das Whitepaper „The 5G Evolution: 3GPP Releases 16-17“ veröffentlicht. Gegenstand sind neue Funktionen von 5G, die zukünftig die nächste Phase der weltweiten 5G-Einführung bestimmen werden. Nach Angaben des...
News-Artikel lesen
Technische Entwicklung, Wirtschaftliches Potenzial
14.12.2021
Deutsche Telekom und Weaveworks beschleunigen 5G-Bereitstellung mit Kubernetes
Zusammen mit ihrem Partner Weaveworks führt die Deutsche Telekom Kubernetes ein, welches für Cloud-native 5G-Implementierungen optimiert ist. Dabei ist das Telekommunikationsunternehmen Vorreiter beim Einsatz von Kubernetes an Core- und Edge-Standorten....
News-Artikel lesen
Industrie 4.0, Technische Entwicklung
01.07.2020
Funktionale Anforderungen für 5G im industriellen Umfeld
Das neue Whitepaper der 5G-ACIA beschreibt die funktionalen Anforderungen, um die Fähigkeiten nicht-öffentlicher 5G-Systeme den angeschlossenen Industrien und  Automatisierungsanwendungen zugänglich zu machen. Über Expositionsschnittstellen können industrielle Anwendungen auf 5G-Fähigkeiten für...
News-Artikel lesen
Rollout, Technische Entwicklung
02.11.2021
Jede 5G-Antenne wird bei Vodafone zur 5G Standalone-Antenne
Vodafone kommt beim 5G-Ausbau schneller voran als angekündigt: 35 Millionen Menschen können das 5G-Netz von Vodafone schon heute zuhause nutzen. Insgesamt 15.000 5G-Antennen an 5.000 Standorten sind nun live. Jetzt...
News-Artikel lesen
Industrie 4.0, Technische Entwicklung
08.12.2021
Ein neuer 5G Standard für Europas Industrie
Für das Internet der Dinge und die Industrie 4.0 wird in Zukunft ein europäischer Standard zur Verfügung stehen: DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications), die altbekannte Funktechnologie, die bisher nur als...
News-Artikel lesen