SmartFactory-KL und »Manufacturing-X«

Meilenstein in Richtung Production Level 4

26. Januar 2023, 12:20 Uhr | Heinz Arnold

Die Initiative »Manufacturing-X« will dafür sorgen, dass Schlüsseltechnologien für die Shared Production wie Multiagentensysteme, Operational Safety Intelligence, Digitale Zwillinge, 5G und vieles mehr in den nächsten 10 bis 15 Jahre zum Tragen kommen. Damit das Ganze morgen funktioniert, muss es heute entwickelt und getestet werden.

Resilienz, Nachhaltigkeit, Flexibilität, Digitale Zwillinge, Interoperabilität, skillbasierte Fertigungsarchitektur und eine verteilte Produktion das alles ist Production Level 4. »Manufacturing-X« zeigt wie es geht.

Mit dem neuen Whitepaper »Manufacturing-X« will SmartFactory-KL nichts weniger zeigen, als wie die Produktion der Zukunft in Deutschland aussehen soll. Deshalb nennt SmartFactory-KL »Manufacturing-X« (M-X) ohne falsche Scheu ein »wegweisendes Dokument.« Was genau hinter »Manufacturing-X« steckt, erfahren Interessierte am 16. Februar 2023 ab 13 Uhr im Live-Talk der SmartFactory unter dem Motto »Mit dem Datenökosystem zu Industrie 4.0«. Es diskutieren Hartmut Rauen, stellvertretender Geschäftsführer des VDMA, Michael Finkler, Geschäftsführer von proALPHA, und Prof. Martin Ruskowski, Vorstandsvorsitzender der SF-KL über die strategische Wichtigkeit von »Manufacturing-X«.

Als ein konkretes Ergebnis von Industrie 4.0 sieht die SmartFactory-KL (SF-KL) die Verwaltungsschale, die jüngst zum Digital Product Pass weiterentwickelt wurde. Mit der vollständigen digitalen Abbildung von Produkten wird realisierbar, was M-X meint: Eine widerstandsfähige Fertigung aufzubauen, die externen Einflüssen gewachsen ist, CO2 vermeidet, als Kreislaufwirtschaft gedacht ist, sowie nachhaltig und energieeffizient arbeitet. Künstliche Intelligenz kann den sicheren Handel über digitale Plattformen steuern, abstimmen und koordinieren, mit dem Ziel der Wettbewerbsstärkung.

Schlüsseltechnologie Funktionale Sicherheit

Die SF-KL arbeitet zusätzlich an einer Schlüsseltechnologie, ohne die die modulare Fertigung scheitern könnte: Funktionale Sicherheit. »Wenn wir Sicherheitskonzepte nicht von Anfang an mitplanen, wird ihr Fehlen zum Showstopper«, betont Prof. Martin Ruskowski. »Deshalb ist Operational Safety Intelligence einer unserer Arbeitsschwerpunkte. Darin verbinden wir KI-Methoden mit klassischen Sicherheitsanforderungen.« Die intelligenten Sicherheitskonzepte arbeiten mit Knowledge-Graphen und Digitalen Zwillingen. »Ziel ist der Schutz von Menschen und Maschinen vor Schaden. Dazu muss aber nicht immer die komplette Fertigung gestoppt werden. Sinnvoller sind flexible Reaktionsmuster, die sich Situationen adäquat anpassen.«

Es geht um die Produktion der Zukunft

Die Shared Production in Kaiserslautern produziert seit 2021 als skillbasiertes Fertigungsnetzwerk einen Modell-LKW als Beispielprodukt. »Bei uns stecken schon Schlüsseltechnologien drin, die in den nächsten 10 bis 15 Jahre zum Tragen kommen: Multiagentensysteme, Operational Safety Intelligence, Digitale Zwillinge, 5G und vieles mehr«, sagt Ruskowski. »Wenn das aber morgen funktionieren soll, müssen wir es heute schon entwickeln und testen. Deshalb begrüßen wir die Initiative Manufacturing-X.«

Seit 2021 erarbeitet das Forschungsprojekt smartMA-X die sichere Vernetzung von Maschinen und Unternehmen über Gaia-X und erprobt die Umsetzung praktisch im Production-Level-4-Demonstrator-Ökosystem. Im Förderprojekt TWIN4TRUCKS arbeitet ein Konsortium unter technischer Leitung der SF-KL und des DFKI an der Entwicklung eines Digital Foundation Layers. »Dabei geht es um Datendurchlässigkeit zwischen unterschiedlichen Systemen bei dem LKW-Hersteller Daimler Truck«, so Ruskowski. »Hier arbeiten wir nun nicht mehr mit kleinen Modell-LKWs, sondern mit Giganten von mehreren Tonnen Gewicht.«