Produktionsplanung und -steuerung

Arbeitsbereich

Unternehmen werden mit stetig wachsenden Anforderungen an die eigenen Produkte und Produktionssysteme konfrontiert. Eine hohe Termintreue bei kürzeren Durchlaufzeiten vor dem Hintergrund der erforderlichen Wirtschaftlichkeit sind Auszüge der wesentlichen Ansprüche an moderne Fertigungsprozesse. Diese Forderungen sind nur mit qualifizierten Methoden zu erreichen. Neben dynamischen Algorithmen zur Prozessplanung und -steuerung steht dabei die IT-seitige Unterstützung im Vordergrund. Nur mit einer intelligenten Systemvernetzung kann die notwendige Transparenz über die Prozessebenen hinweg dargestellt werden.

© Fraunhofer IGP

Mit individuellen Lösungen entwickelt das Team der Produktionsplanung und -logistik des Fraunhofer IGP in enger Zusammenarbeit mit den Industrie- und Forschungspartnern Ansätze, die zur Optimierung beitragen. Dahingehend werden softwaretechnische Lösungen um die Einbindung von speziellen Hardwarelösungen ergänzt. Dazu zählen diverse IoT-Sensoren, Ortungs- und Identifikationssysteme und die Nutzung geeigneter Endgeräte als Mensch-Maschinen-Schnittelle. Mit der Ausrichtung des Instituts vor allem Produktionsprozesse mit größeren Strukturen und vornehmlich kleinen Stückzahlen zu behandeln, entstehen Herausforderungen für Mensch und Technik. Diesen wird mit wissenschaftlicher sowie anwendungsorientierter Expertise begegnet.

Projektübersicht Produktionsplanung und -steuerung

Instandhaltungsmanagement für die Kranwartung

Kranwartung 4.0

Die Vernetzung von Servicetechnikern und den Mitarbeitern der Auftragsplanung und –steuerung sowie die digitale Interaktion von Organisationseinheiten wird derzeit unter dem Schlagwort Industrie 4.0 im gesamten Industriesektor vorangetrieben. Basis hierfür ist die Datenerfassung über Sensoren oder Statusmeldungen der ausführenden Mitarbeiter von ihren Arbeitsplätzen.
Im Rahmen eines Entwicklungsprojektes wird ein anspruchsoptimiertes Instandhaltungsmanagement für die Kranwartung entwickelt. Dieses soll hinsichtlich seiner Funktionen sowohl das Auftragsmanagement als auch die Durchführung von Wartungsmaßnahmen bedienen und zur Reduzierung der Komplexität des vorgelagerten Organisationsprozesses sowie der Informationsbeschaffung während des Wartungseinsatzes, u.a. durch AR-Unterstützung, dienen.

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Das volle Potenzial endlich ausschöpfen

Digitalisierung im Handwerk

Trotz der enormen Bedeutung der Einhaltung festgelegter Termine für handwerkliche Betriebe wie bspw. Innenausbauer von Immobilien findet die Terminplanung weitestgehend analog statt. Generell wird derzeit im Handwerk das Potential der Digitalisierung oftmals nicht ausgeschöpft. Um dieses Optimierungspotential auszuschöpfen, entstand in Zusammenarbeit mit einem Treppenbauer aus Mecklenburg-Vorpommern ein System zur vollständig digitalen Montageplanung. Alle dafür relevanten Daten stammen aus definierten Schnittstellen zu übergeordneten Produktionssoftware-Systemen und der digitalen Datenerfassung auf den Baustellen. Mit der konsistenten Datenhaltung, systemgestützter Prozessstrukturen sowie der umgesetzten Rollenmodelle geht eine Transparenzsteigerung des ganzheitlichen Planungsprozesses einher.

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Prozessschritte optimal aufeinander abstimmen

Assistenzsysteme in der Montage bei Losgröße 1

Besonders in der Montage geringer Losgrößen bis hin zur Losgröße 1 sind Automatisierungsansätze oftmals unwirtschaftlich, so dass der Mensch aufgrund seiner Flexibilität zum Einsatz kommt. Für den reibungslosen sowie fehlerfreien Prozess und das Ziel der generellen Durchlaufzeitverkürzung werden Assistenzsysteme benötigt. Dabei werden verschiedene Ansätze verfolgt. In einer geförderten Prozessinnovation entstand ein System zur visuellen Unterstützung sowie der prozessabhängigen Bereitstellung der zu verbauenden Komponente innerhalb des Schalttafelbaus. Dieses basiert auf der digitalen Verknüpfung der notwendigen Bauteile und Arbeitsanweisungen mit den jeweiligen Prozessschritten. Das Ergebnis sind eine Projektion zur visuellen Unterstützung, eine optimierte Materialbereitstellung sowie die ganzheitliche Prozessabbildung.

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Leistungen

Produktionsplanung und -steuerung – Industrie 4.0

  • Gestaltung und Umsetzung intelligenter Algorithmen für die Produktionsplanung und -steuerung
  • Entwicklung innovativer Soft- und Hardwarelösungen für ein flexibles Produktionsmanagement (Fertigungsleitstand, Störungsmanagement, etc.)
  • Einführung digitaler Tracking und Tracing Systeme auf Basis von Auto-ID-Technologien (RFID, Ortung, etc.) zur lückenlosen Rückverfolgbarkeit von Aufträgen
  • Anwendung modernster Methoden wie Data und Process Mining zur Extraktion komplexer Zusammenhänge innerhalb von Datenstrukturen
  • Generierung digitaler Zwillinge für den operativen Einsatz

 

Ausstattung

Digitale Fabrik Tracking-Tracing
Visualisierung
  • Plant Simulation
  • visTable touch
  • interaktiver Planungstisch
  • Energiemesssystem
  • RTLS auf Ultrabreitband-Basis
  • Auto-ID-Technologien
  • LoRaWAN mit IoT-Sensoren
  • Leitsand mit Videowall
  • Passive Ein-Seiten-Powerwall
  • Interaktive 3D-Anleitung