Die Transformation der Fertigung durch Daten: Das Projekt „Digitale Fabrik der Zukunft“ (DFOF)

InControl ist stolz darauf, einen Beitrag zum Projekt „Digital Factory of the Future“ (DFoF) zu leisten. Das Projekt zielt darauf ab, Erkenntnisse zu gewinnen und nachzuweisen, dass durch datengestützte Initiativen Verbesserungen bei der Umsetzung innerhalb der Fabrik erzielt werden können. Es wird in einem Konsortium aus mehreren Unternehmen, darunter KMWE, IJssel, De Cromvoirtse, Omron und Neways, sowie den akademischen Einrichtungen TU/e und Fontys und Forschungseinrichtungen wie TNO durchgeführt.

In der sich ständig weiterentwickelnden Fertigungslandschaft erweist sich das Projekt „Digital Factory of the Future“ (DFoF) als innovative Initiative, die darauf abzielt, traditionelle Produktionsprozesse mithilfe von Daten zu transformieren. Im Mittelpunkt des DFoF-Projekts steht ein visionäres Konzept, das das Potenzial birgt, die Speicherung, Nutzung und den Austausch von Daten innerhalb von Fertigungsökosystemen grundlegend neu zu gestalten.

Um das Potenzial für Unternehmen aufzuzeigen, hat das Multi-Agenten-System (MAS) in Kombination mit dem International Data Space (IDS) in einer Simulationsumgebung demonstriert, getestet und visualisiert. InControl fördert diese Forschung und wird einen Master- und einen Bachelor-Studierenden, einen Doktoranden sowie Forscher der Fontys ausbilden und unterstützen, um die Simulation in Enterprise Dynamics® – der Software von InControl für digitale Zwillinge – zu erstellen.

Das Projekt „
“ Das Projekt „Digital Factory of the Future“ (DFoF) zielt darauf ab, einen digitalen Zwilling als Blaupause zu entwickeln, einschließlich der notwendigen Bausteine für eine bessere Speicherung und Nutzung von Daten.

Diese Daten können genutzt werden, um Verbesserungen innerhalb des Werks umzusetzen, die von den Produktionsprozessen bis hin zur gesamten Planung der Lieferkette reichen. Das Ziel des Blueprints „Digital Twin“ besteht zudem darin, offene Standards zu nutzen und zu entwickeln, um Daten innerhalb von Unternehmen und zwischen Unternehmen auszutauschen. Beispiele für solche offenen Standards sind das „Smart Connected Supplier Network“ (SCSN), Asset Administration Shells (AAS) und der International Data Space (IDS).

Die Grundlage für diese Digitalisierung von Daten bildet eine digitale Nachbildung der Fabrik, in der die (Inter-)Aktivität von Prozessen, Gütern, Maschinen, Lagerbeständen und Mitarbeitern präzise erfasst und getestet werden kann. InControl ist ein führender Anbieter von Spezialsoftware für die Erstellung und Speicherung solcher Digital Twins von Fabriken.

Ein wichtiger Aspekt des Projekts besteht zudem darin, (potenziellen) Unternehmen aufzuzeigen, wie neue datengestützte Initiativen dazu beitragen können, verschiedene KPIs unternehmensweit zu verbessern, beispielsweise durch die Verknüpfung von Daten und Simulationen, um die Flexibilität von Produktionssystemen zu erhöhen.

Ein Beispiel hierfür ist der Einsatz eines MAS, bei dem Agenten anhand der im Fertigungsbereich gesammelten Daten autonom aus ihrer Umgebung lernen, um den Produktionsplanungs- und -terminierungsprozess zu verbessern sowie die Anlagen im Fertigungsbereich zu steuern. Die Ergebnisse dieses Projekts haben sich bereits als vielversprechend erwiesen. Um das Potenzial für Unternehmen aufzuzeigen, ist ein hochmoderner Digital Twin (Simulation und Visualisierung) erforderlich, der die vorgeschlagene MAS-Planungs- und Steuerungslösung für eine (reale) Fertigungsumgebung nutzt. Enterprise Dynamics®, die Software von InControl, eignet sich ideal für den Aufbau eines solchen Digital Twins.

Ein Digital Twin bietet zahlreiche Vorteile:

Analyse der Umsetzung verschiedener „Was-wäre-wenn“-Szenarien (d. h. Experimente in der Fertigung, ohne dass diese in der Praxis umgesetzt werden müssen)

Steigerung von Effizienz und Produktivität durch die Simulation neuer Planungsansätze und Aufzeigen möglicher Ineffizienzen

Zeigt die Echtzeit-Situation in der Fertigung an und bietet eine verbesserte Möglichkeit, Rückmeldung zum Status in der Fertigung zu geben.

Insgesamt kann die vorgeschlagene Lösung Unternehmen dabei helfen, die Bedeutung der Digitalisierung einer Fabrik oder einer Produktionsanlage zu verstehen und deutlich zu machen, welche Vorteile ein solcher Digital Twin mit sich bringen kann.

Ergebnisse:
InControl unterstützt die Studierenden und Forscher bei diesem Abschlussarbeitsprojekt durch die Bereitstellung seiner führenden Software zur Schaffung einer digitalen Fabrik. Darüber hinaus wird InControl die Studierenden aktiv schulen, anleiten und dabei unterstützen, ein zuverlässiges Digital-Twin-Modell des DFoF zu erstellen. Die Ergebnisse des Forschungsprojekts werden ab dem nächsten Jahr vorgestellt.

InControl ist ein zuverlässiger und proaktiver Partner in zahlreichen gemeinsamen Forschungsprojekten, die InControl zudem fördert oder in die das Unternehmen investiert. InControl leistet einen Beitrag zur Wissenschaft durch die Bereitstellung kostenloser Softwarelizenzen für die Nutzung seiner führenden Simulationssoftware. Darüber hinaus unterstützen wir Studierende und Professoren mit Gastvorträgen, vorgefertigten Studienaufgaben, Schulungen und Support bei der Nutzung unserer Software sowie unserer langjährigen Erfahrung in der Erstellung und Durchführung von Simulationen.

Wenden Sie sich bitte an Dr. Nienke Valkhoff unter research@incontrolsim.com, wenn Sie einen zuverlässigen Digital Twin für Forschung, Lehre oder Ihre Abschlussarbeit benötigen.

To design, integrate and operationalize Digital Twins into your organization, please contact us.