»Industrie 4.0« Auf dem Weg zur dezentralen Intelligenz

Ingenieure aus Wissenschaft und Industrie arbeiten mit Hochdruck daran, das Thema »Industrie 4.0« weiter voranzutreiben. Ihr Entwicklungsfokus: Neue Kommunikationsmöglichkeiten, energieautarke, autonome Sensoren und das Web als Pate neuer Steuerungsmethoden in der industriellen Fertigung.

Während sich WLAN im privaten Bereich längst durchgesetzt hat, ist die Industrie noch zögerlich. Vor allem die besonderen Anforderungen an die Übertragungssicherheit verhinderten bislang die Integration drahtloser Technologien in Produktionsabläufe. Bereits kleinste Störungen könnten zu verheerenden Problemen führen. Hier setzen die im Projekt MIKOA (Miniaturisierte energieautarke Komponenten mit verlässlicher drahtloser Kommunikation für die Automatisierungstechnik) zusammengeschlossenen Wissenschaftler an: Sie arbeiten an der Entwicklung einer robusten und sicheren Wireless-Technologie zur Steuerung und Überwachung industrieller Produktionsabläufe sowie an neuen Automatisierungskonzepten, die die Produktion nicht nur flexibler machen, sondern auch Energie einsparen.

»Themen wie Energieeinsparung, Energiemanagement und der Einsatz drahtloser Kommunikationssysteme sind in Zukunft die Basis für innovative Steuerungskonzepte; darüber ist sich die Forschung und auch die Industrie einig«, erklärt Prof. Dr.-Ing. Gerd Scholl, Leiter der Professur für Elektrische Messtechnik an der Helmut-Schmidt-Universität. Unter dem Stichwort »Industrie 4.0« formulierte die Bundesregierung daher jüngst ihre neue Hitech-Strategie mit dem Anspruch, das Internet für die Industrie nutzbar zu machen.

Das Forschungsprojekt MIKOA verspricht Lösungen für autonom arbeitende Sensoren, die energieautark betrieben werden können und kaum störanfällig sind. Zur Steuerung und Diagnose von Produktionsprozessen können diese direkt an den Produktionsanlagen angebracht werden. Zentrale Leitrechner werden somit von eigenständigen Produktionseinheiten abgelöst – kurz »dezentrale Intelligenz« genannt.

Die kabellose Lösung macht nicht nur die Produktion flexibel. Auch kosten- und zeitintensive Umbaumaßnahmen der Produktionsanlagen ließen sich vermeiden. Nebenbei ergeben sich Einsparmöglichkeiten im Energieverbrauch, wie Prof. Dr. Gerd Scholl erläutert: »Mit den Ergebnissen des Projektes wird es möglich sein, ein differenziertes Bild des Energieverbrauchs zu bekommen. Auf dieser Informationsbasis können dann Methoden zur Verbesserung der Energieeffizienz aufsetzen.«

Mitglieder des MIKOA-Projekts

MIKOA ist ein Verbundprojekt, in dem unter dem Projektkoordinator Festo die Helmut-Schmidt-Universität Hamburg, die EnOcean GmbH, die HSG-IMIT-Hahn- Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V., das ifak – Institut für Automation und Kommunikation e.V. Magdeburg, die Siemens AG, die Universität Paderborn und die Zollner Elektronik AG forschen.

Mehr zum Thema erfahren Sie auf dem 1. Markt&Technik-Summit »Industrie 4.0«, das am 16. Oktober 2013 im Konferenzzentrum München stattfindet. Derzeit läuft der Call-for-Papers. Interessenten können ihr Paper noch bis zum 14. April 2013 einreichen.