Labor

Industrie 4.0-Labor

 

Mit dem Industrie 4.0-Labor an der FH JOANNEUM Kapfenberg wurde eine Lehr- und Lernumgebung geschaffen, welche aktuell vier MPS®-Stationen (MPS = Modulares Production System) der Firma Festo sowie ein Modulares Factory System (MFS) beinhaltet.

Die vier MPS®-Stationen, die zu zu einer Fertigungsanlage kombiniert wurden, zeigen, wie Werkstücke aus einem Vorratslager voll automatisiert entnommen, geprüft, bearbeitet und nach Farbe und Material sortiert werden. Durch die Erweiterung der Stationen mit RFID und entsprechender Sensorik werden die vorbeifahrenden Bauteile kontaktlos identifiziert und lokalisiert.

Diese Informationen werden laufend an eine MES Softwarelösung (Factory Miner) sowie an ein ERP-System in der Cloud (SAP Business ByDesign) gesendet, wodurch automatisch Buchungsvorgänge im ERP-System angestoßen werden: Material wird beispielsweise vom Lagerort zum Arbeitsplatz umgebucht. Dadurch haben MitarbeiterInnen die Möglichkeit, standortunabhängig am Laptop oder Tablet Informationen in Echtzeit zum Lagerstand abzurufen oder den Produktionsverlauf der einzelnen Werkstücke (Rückverfolgung) einzusehen.

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Foto: FH JOANNEUM
Vertikale Integration verschiedener IT-Systeme

Das Modulare Factoring System MFS bildet eine Fertigung von pneumatischen Zylindern ab, mit Hilfe von drei Montage- und Messstationen, einem industriellen Schrauber sowie Lagerstationen. Kerninhalt dieser Anlage ist die vertikale Integration, also die Integration der verschiedenen IT-Systeme auf den unterschiedlichen Hierarchieebenen im Unternehmen zu einer durchgängigen Lösung, welche über ein ERP-System (SAP), MES-System (MCIS) und der Shopfloor-Ebene (Sensoren, Industrie PC, SPS) realisiert ist. Auf diese Weise ist es möglich, für die jeweiligen Fertigungsaufträge im ERP-System die dazugehörigen Produktionsparameter (Drehmoment, Prüfprotokoll) automatisch an die Arbeitsplätze zu übermitteln. Die Ist-Werte in der Produktion (Gut- und Ausschussmengen) werden inkl. Qualitätsdaten erfasst, an das ERP-System rückgemeldet und mit dem Auftrag verknüpft. So erhält man neben den tatsächlichen Fertigungsmengen und den Fertigungszeiten im ERP-System weitere relevante Daten, was in weiterer Folge die Qualität der Fertigungsplanung verbessert. Weitere Bestandteile des Labors sind eine Big-Data-Lösung (Hana von SAP) sowie ein 3D-Drucker und ein 3D-Scanner.

Durch die Simulation im Industrie 4.0 Labor werden die Studierenden auf die Produktion und damit die Arbeitsplätze der Zukunft vorbereitet. Problemlösungsorientiert den Fertigungsprozess zu begleiten, vernetztes Denken sowie die Fähigkeit, vollautomatisierte Produktionsprozesse zu gestalten, werden trainiert.