27. Februar - 1. März 2018 // Nürnberg, Germany

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s-net® selbstorganisierte Funkvernetzung für Industrie 4.0-Anwendung

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s-net® - adaptive Funkvernetzung für die Herausforderungen von Industrie 4.0-Anwendung

 

Mit dem s-net®-Kommunikationsprotokoll biete das Fraunhofer IIS die technologische Basis für langlebige Funksysteme zur verteilten Datenerfassung, für die Lokalisierung von Personen und Objekten und für die dezentrale Bearbeitung von Aufgaben. Durch ein adaptives Frequenzspreizverfahren und eine vollständig dezentralisierte Kanalauswahl kann s-net® dabei Störungen der Funkverbindung ohne teure Messkampagnen und Frequenzzuteilung lösen. Außerdem bleiben die einzelnen Funkknoten in ihrem energieeffizienten synchronen Betrieb, auch wenn sie nicht in Reichweite eines Infrastrukturnetzes sind. Dies ist der Schlüssel zu einem robusten, großflächige und drahtlose Vernetzung im industriellen Bereich. Gekennzeichnet durch verteilte Datenerfassung, dezentrale Anwendungssoftware und Mesh-Kommunikation ist s-net® somit eine der besten Technologien, um drahtlose Sensornetze zu realisieren und Anwendungen im Bereich Asset Tracking, Internet der Dinge (IoT) oder cyber-physische System (CPS) mit einer extrem energieeffiziente, selbstorganisierende Multi-Hop-Funkkommunikation zu verbessern.

Intelligenter Werkstückträger mit s-net® für digitalisierte Wertschöpfungsketten

Das Internet der Dinge beeinflusst bereits heute alle Industrien der Welt. Drahtlose Sensornetze als Enabling-Technologie für IoT werden daher in Zukunft in nahezu allen Bereichen eingesetzt. Echtzeitdaten aus drahtlosen Sensornetzen ermöglichen dabei eine flexiblere und dezentralisierte Entscheidungsfindung. Darüber hinaus können die gewonnen Daten genutzt werden, um Prozesse schneller an sich ändernde Umgebungsbedingungen anzupassen und damit die Effektivität und Effizienz zu erhöhen. Beispielsweise erlaubt die Anwendung der s-net®-Technologie in der Fertigungsindustrie die durchgängige Digitalisierung von Prozessen und damit die Umsetzung des Industrie 4.0-Gedanken. Hierfür wird am Fraunhofer IIS ein intelligenter Werkstückträger mit Kommunikations- und Ortungsfunktionalität entwickelt, um ein Produkt mit allen relevanten Daten durch einen Produktionsprozess zu begleiten. Das dabei entstehende cyber-physische System (CPS) macht den gesamten Produktionszyklus sicht- und kontrollierbar. Um dies zu gewährleisten wird eine punktuelle Lokalisierung von Montageobjekten in der Produktion zur Steuerung der Prozesse (Aktionspunkterkennung), eine prozessschrittabhängige Interaktion des Montageobjekts mit der jeweiligen Montageumgebung und eine Steuerung der Montage durch das Montageobjekt entwickelt. Alle Informationen zum Produkt sind auf dem Produkt selbst (z. B. Stückliste). Die Montageobjekte besitzen ein umfassendes Gedächtnis mit Informationen, von denen die relevanten Daten dem jeweiligen Werker und Montageumfeld prozessschrittorientiert zur Verfügung gestellt werden, z. B. über die im aktuellen Bearbeitungsschritt benötigten Bauteile und den aktuellen Zustand.

Durch die Kombination aus stromsparender Lokalisierungs- und Vernetzungstechnologie erlangt das Werkstück Kontextbewusstsein zu Ort, Prozessschritt und Umgebung und interagiert selektiv mit dem jeweils aktuellen Montageumfeld bzw. Werker. Die Steuerung der Montage durch das Montageobjekt und die Kopplung von realer und digitaler Welt schafft somit eine Effizienzsteigerung und Qualitätssicherung. Mit Hilfe cyber-physischer Systeme wird so die Wertschöpfung dabei über den gesamten Produktlebenszyklus sicht- und kontrollierbar. s-net® führt damit zu Prozessoptimierung und generiert Mehrwert für Produkte und Dienstleistungen. Fehler können vermieden werden, unterbrochene Prozesse können reduziert werden, Kosten werden gesenkt und die Effizienz gesteigert.

www.s-net-info.de

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