Abstract
Industrie 4.0 ist als Trend des letzten Jahrzehnts inzwischen weltweit bekannt und steht wie kein anderer Begriff für die Innovationsfähigkeit und Kreativität von Forschung und Industrie. Dabei stellt Industrie 4.0 bisher jedoch eine im Wesentlichen digitale Innovation dar. Seitens der Hardware müssen für eine volle Ausschöpfung des Potentials die Produktionsmaschinen und -systeme der Zukunft grundlegend neu gedacht werden. Das Forschungsvorhaben Wertstromkinematik setzt an dieser Stelle an. Das neuartige Produktionskonzept sieht die Gestaltung ganzer Produktionen anhand der Verkettung mehrerer Maschinen einer baugleichen, roboterähnlichen Kinematik vor. Das hierdurch geschaffene Produktionssystem besitzt eine Wandlungsfähigkeit, die die volle Ausschöpfung des Potenzials durch Industrie 4.0 ermöglicht und zur Erhaltung und Anpassung globaler Wertschöpfungsketten beiträgt.
Abstract
Industry 4.0 has become a wellknown trend of the last decade that represents innovation and creativity in research and industry. However, Industry 4.0 equals an essentially digital innovation right now. In order to fully exploit the potential of Industry 4.0, the production machines and systems of the future have to be rethought too. The research project “Wertstromkinematik” addresses this challenge. The novel production concept aims at designing entire production lines using multiple identical, robot-like kinematics. This production design provides a transformation capability that enables the full potential of Industry 4.0 and contributes to the sustainability and flexibility of global value chains.
Hinweis
Bei diesem Beitrag handelt es sich um einen von den Mitgliedern des ZWFAdvisory Board wissenschaftlich begutachteten Fachaufsatz (Peer-Review).
About the authors
Edgar Mühlbeier, M. Sc, geb. 1993, promoviert als Wissenschaftlicher Mitarbeiter am wbk des Karlsruher Institut für Technologie im Bereich Maschinen, Anlagen und Prozessautomatisierung in den Fachgebieten Robotik und Steuerungstechnik.
Florian Oexle, M. Sc, geb. 1994, promoviert als Wissenschaftlicher Mitarbeiter am wbk des Karlsruher Institut für Technologie im Bereich Maschinen, Anlagen und Prozessautomatisierung in den Fachgebieten Werkzeugmaschinen und Maschinendynamik.
Philipp Gönnheimer, M. Sc, geb. 1992, promoviert als Wissenschaftlicher Mitarbeiter am wbk des Karlsruher Institut für Technologie im Bereich Maschinen, Anlagen und Prozessautomatisierung und ist Gruppenleiter für Werkzeugmaschinen und Mechatronik.
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer studierte Maschinenbau an der Universität Karlsruhe (TH) und promovierte 1989 am Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebstechnik (wbk). Von 1992 an war er in mehreren leitenden Positionen in der Industrie tätig, ehe er im Jahr 2003 zum Professor und Leiter des wbk Institut für Produktionstechnik am heutigen Karlsruher Institut für Technologie (KIT) berufen wurde. Darüber hinaus ist er seit 2012 Gastprofessor an der Tongji-Universität in Shanghai. Als anerkanntes Mitglied der wissenschaftlichen Gemeinschaft betätigt sich Prof. Fleischer in diversen nationalen und internationalen Gesellschaften. Darüber hinaus engagiert sich Prof. Fleischer bei der Deutschen Akademie für Technikwissenschaften (Acatech) und ist Mitglied mehrerer wissenschaftlicher und industrieller Beiräte. Seit dem Jahr 2020 ist Professor Fleischer Sprecher des Batteriekompetenzclusters des Bundesministeriums für Bildung und Forschung BMBF.
Literatur
1 Mühlbeier, E.; Gönnheimer, P.; Hausmann, L.; Fleischer, J.: Value Stream Kinematics. In: Behrens, B.; Brosius, A.; Hintze, W.; Ihlenfeldt, S.; Wulfsberg, J. P. (Hrsg.): Production at the Leading Edge of Technology. SpringerVerlag, Berlin, Heidelberg 2021, S. 409-418 DOI: 10.1007/978-3-662-62138-7_4110.1007/978-3-662-62138-7_41Search in Google Scholar
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