Industrie 4.0-Sensorauswahl und -Ereignisse

Tech-Fit

Industrie 4.0-Sensorauswahl und -Ereignisse

Das Konzept des Tech-Fit-Katalogs zielt darauf ab, Unternehmen systematisch bei der Planung intelligenter Sensorik für die Produktion zu unterstützen und die Verbreitung und Nutzung intelligenter Sensorik in der Produktion weiter voranzutreiben. Die Ergebnisse sollen es den Unternehmen erlauben für bestehende oder geplante Sensoranwendungen schneller eine Einschätzung zur für sie und Ihren konkreten Anwendungsfall passenden intelligenten Sensorik erhalten zu können “Tech-Fit” ist eine Abkürzung für ein Verfahren zur Ermittlung der Passung zwischen Sensortechnologien und spezifische Sensoranwendungen in der Produktion. Die Herausforderung besteht darin, die schwer überschaubare Potenzial- und Anwendungsvielfalt von Sensortechnologien durch geeignete Vorfilterung zu reduzieren. Im Themenfeld der Sensorik und Aktorik existiert nicht nur eine unübersichtliche Vielzahl an Sensoren selbst, sondern auch an Systemen, Schnittstellen und Protokollen. Dies erschwert die geeignete Auswahl, um das volle Potenzial der Sensorsysteme heben zu können.

Umsetzung

Zur Ausgestaltung des Tech-Fit-Katalogs werden zunächst zwei Beschreibungsmodelle modelliert. Zu Anwendungen und Sensorsystemen werden hierzu relevante Unterscheidungs- und Identifikationsmerkmale identifiziert und mit Ausprägungen präzisiert, die gesamte Spanne des möglichen Ausprägungsraums erfassen. Aus der expliziten Verbindung der Beschreibungsmodelle „Sensoranwendungen“ und „Sensorsystem“ werden logische Wirkzusammenhänge der einzelnen Ausprägungen abgebildet und erklärt. Als Mittel zur Darstellung und Erklärung wird eine Ontologie entwickelt. Diese erweitert bestehende Sensorontologien um das Feld intelligenten Produktionssteuerung und -planung. Das Vorgehen zur der anwendungsgerechten Sensorauswahl mit Hilfe des Tech-Fit-Systems orientiert sich an den Leitlinien für die Erarbeitung konstruktiver Lösungen nach VDI-Richtlinie 2222 Blatt 2.

Nutzen

Mögliche Vorteile des Einsatzes intelligenter Sensorik sind: Verringerung des Bandbreitebedarfs bei der Anbindung der Sensorik, Integration von Logik lokal am Sensor, preiswerte Multisensoren und Sensorfusion, einfache Plausibilitätsprüfung der Messgröße, Sicherheit durch redundante Sensoren und einfache Integration. Weitere Potenziale ergeben sich aus möglichen Qualitätssteigerungen durch verbesserte Produkt- und Prozesskontrolle.

Ausblick

Die Forschungsergebnisse werden im Rahmen der Forschungsschwerpunkte des Informationstechnologiemanagements und weiteren Forschungsvorhaben nach und nach um weitere Technologiebereiche und eine differenzierte Wirtschaftlichkeitsbetrachtung ergänzt.