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28.05.2016
Intelligente Sensoren für Industrie 4.0 (Heinz Schmitz)

Im Forschungsprojekt „Robuste Multisensorik zur Zustandsüberwachung in Industrie 4.0-Anwendungen“ (RoMulus) erforschen elf Partner neue Entwicklungsmethoden für intelligente Multisensorsysteme. Ziel ist die kostengünstige Fertigung auch von geringen Stückzahlen.

Multisensorsysteme sind eine entscheidende Grundlage für den Erfolg von Industrie 4.0-Anwendungen. Sie erfassen, verarbeiten und übertragen auf kleinstem Raum mehrere Messgrößen wie Druck, Beschleunigung und Temperatur. Nicht nur Maschinen, auch Werkstücke werden zunehmend mit den intelligenten Sensorsystemen ausgestattet, so dass jedes Produkt seinen Bauplan und Fertigungszustand melden kann. Auf Basis dieser Zustandsdaten organisiert und überwacht sich die Produktion weitgehend selbst. Elf Forschungspartner haben sich zum Ziel gesetzt, die Entwicklung intelligenter Multisensorsysteme zu vereinfachen und zu beschleunigen. Im Projekt RoMulus wollen sie die Schritte bis zum fertigen Produkt so standardisieren und verfeinern, dass auch kleine Stückzahlen kostengünstig produziert werden können. Damit verbessern sie die Marktposition der kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) der Sensorik-Branche. Die KMU können ihren Industriekunden künftig mit deutlich geringerem Aufwand maßgeschneiderte Sensorsysteme anbieten

Die Entwicklung von Multisensorsystemen für Industrie 4.0-Anwendungen ist anspruchsvoll. Es gilt, auf engstem Raum zwei Technologien zu verbinden: zum einen mikroelektromechanische Sensoren (MEMS), die mechanische Größen wie Druck oder Beschleunigung messen, zum anderen mikroelektronische Sensor-Komponenten, die etwa Temperatur, Lichtstärke oder chemische Konzentrationen bestimmen. Die fertigen Systeme müssen möglichst energieeffizient große Datenmengen verarbeiten. Und sie müssen robust genug sein, um im industriellen Umfeld zuverlässig zu funktionieren.

Kooperation mit Halbleiter-Herstellern und Dienstleistern Die deutsche Sensorik-Branche ist überwiegend geprägt von kleinen und mittelständischen Unternehmen. Sie können in der Regel nicht selbst alle Leistungen abdecken, die für die Entwicklung und Produktion von Multisensorsystemen notwendig sind. Deshalb sind sie auf eine enge Zusammenarbeit mit Halbleiter-Herstellern und Dienstleistern für Forschung und Entwicklung angewiesen. „Wir wollen diese Zusammenarbeit und damit den Entwurfs- und Fertigungsprozess entflechten und standardisieren“, sagt Projektkoordinator Prof. Dr. Eckhard Hennig von der Hochschule Reutlingen.

KMU können künftig sowohl Entwicklungsleistungen als auch elektronische Bauteile wie aus einem großen Baukasten auswählen und zusammenstellen – je nachdem, welche Lösung der Kunde für seine ganz spezielle Industrieanwendung benötigt. „RoMulus ermöglicht es, robuste und energieeffiziente Multisensorsysteme auch für kleine Stückzahlen systematisch zu entwerfen und kostengünstig zu fertigen. Deutsche Sensorik-Hersteller sind damit führend bei einer wichtigen technologischen Grundlage für Industrie 4.0-Anwendungen“, erklärt Dr. Reinhard Neul von der Robert Bosch GmbH.

Siehe auch:
https://www.edacentrum.de/romulus
http://www.heinz-schmitz.org/index.php/nachrichten-34.html



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