Erschließung moderner Kommunikationstechnologien für die Industrie 4.0
EmKoI4.0 – Erschließung moderner Kommunikationstechnologien für Industrie 4.0
Industrielle Anwendungen durchlaufen derzeit einen Paradigmenwechsel von der Massenproduktion geringfügig unterschiedlicher Güter hin zur Massenproduktion hoch individualisierter Güter. Dieser Paradigmenwechsel setzt den Austausch relevanter Informationen zwischen allen am Produktionsprozess beteiligten Entitäten, ihren digitalen Zwillingen sowie zwischen Entität und digitalem Zwilling voraus. Darüber hinaus setzt sich der Trend zur Globalisierung der Märkte und der Produktion fort, was zu einem Bedarf an international einsetzbaren Kommunikationsnetzen führt. Dies ist im Bereich der drahtlosen Kommunikation aufgrund regionaler regulatorischer Bedingungen und der Verfügbarkeit von Kommunikationsnetzen wie WiFi und 5GB eine Herausforderung. Leider entwickeln sich die regulatorischen Bedingungen für die Funkkommunikation in den verschiedenen Wirtschaftsregionen weltweit nicht homogen. Zudem entstehen durch die zunehmende Integration des Industrial Internet of Things (IIoT) und die Einbeziehung entsprechender Kommunikationsprotokolle künftig heterogene Netzwerke mit drahtlosen und leitungsgebundenen Teilnetzen.
Das Ziel von EmKoI4.0 ist es, Methoden und Werkzeuge bereitzustellen, die die Untersuchung und Entwicklung von konvergenten Kommunikationslösungen während des gesamten Lebenszyklus von Industrieanlagen und Produkten unterstützen. 5G-Advanced-Technologien können die Grundlage für schnelle, sichere und robuste Kommunikation sein und werden in diesem Vorhaben im gesamtheitlichen Kontext eines Produktionsnetzwerkes gemeinsam mit erforderlichen, zukunftsweisenden drahtgebundenen Kommunikationstechnologien (z. B. Time Sensitive Networking, TSN) und mit der sich ändernden Produktion (Industrie 4.0, Smart Manufacturing) betrachtet. Es werden Modelle für konvergente Kommunikationslösungen erarbeitet, die eine einfache Integration in digitalisierte Produktionssysteme ermöglichen. Durch die Beteiligung von Partnern aus unterschiedlichen geografischen Regionen (Europa und Asien) werden überregionale Spezifika des produzierenden Umfelds berücksichtigt. Diese integrative Betrachtung gewährleistet, dass konvergente Kommunikationslösungen, die für eine Fabrik oder ein Produkt in einer Region entwickelt werden, problemlos in anderen Wirtschaftsregionen eingesetzt werden können.
Die Projektbearbeitung erfolgt im Rahmen eines internationalen Kooperationsprojekts. Das Projekt wird vom Institut für Automation und Kommunikation e. V. (DEU) und von National Institute of Information and Communications Technology of Japan (JAP) geleitet. Weitere Projektpartner sind die Technische Universität Dresden (DEU), Demag Cranes & Components GmbH (DEU), NEC Corporation (JAP) und Tohoku University (JAP).
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