André Heinke und Dr.-Ing. Florian Podszus haben sich mit Fachbeiträgen am neu erschienenen Handbuch Industrie 4.0 im Springer Verlag beteiligt. Das Fachbuch beschäftigt sich mit Industrie 4.0 in den Bereichen Produktion, Automatisierung und Logistik. Folglich freuen wir uns, dass wir hier dem Leser eine tieferen Einblick in die Industrie 4.0 geben können.
Kleinskalige, cyber-physische Fördertechnik
Mit diesem Artikel im Handbuch Industrie 4.0 stellen wir kleinskalige, cyber-physische Fördertechnik am Beispiel einer Fördermatrix vor. Diese Fördermatrix wird modular aus einzelnen Fördermodulen zusammengesetzt, die kleiner als die zu transportierenden Pakete sind. Dadurch ist die Fördermatrix in der Lage, verschiedene intralogistische Funktionen wie den Transport, die Rotation, die Pufferung und die Sequenzierung von Paketen durchführen. Parallel zu der Route des physischen Paketes wird ein Digitaler Zwilling – ein sogenannter Datenschatten – mitbewegt: Hierdurch sind zu jedem Transportzeitpunkt alle Daten zur Beschreibung des Transportvorganges vorhanden. Die Steuerung der Fördermatrix ist dezentral und verteilt, da jedes einzelne Fördermodul über eine eigene Steuerung verfügt. Wir beschreiben sowohl den hardwareseitigen Aufbau der Fördermodule als auch die notwendigen Steuerungsalgorithmen, um physische Pakete samt Datenschatten durch die Fördermatrix zu bewegen.
Intelligente Flurförderzeuge durch die Implementierung kognitiver Systeme
Dieser Beitrag im Handbuch Industrie 4.0 zeigt, wie die von Menschen bekannten Fähigkeiten zur Flexibilität und Anpassung gegenüber veränderten Umgebungsbedingungen, die sich in den kognitiven Eigenschaften der Menschen widerspiegeln, auf Flurförderzeuge in der Intralogistik übertragen werden können. Als Beispiele für die Umsetzung von Industrie 4.0 in der Intralogistik werden Technologien vorgestellt, die es Flurförderzeugen ermöglichen, ihre Umgebung zu erkennen, Informationen zu kommunizieren, zu schlussfolgern, autonom zu handeln, Entscheidungen zu treffen, zu lernen oder zu planen. Realisiert werden diese Fähigkeiten erstens durch ein optisches Ortungssystem zur Positionsbestimmung der Flurförderzeuge. Zweitens wird eine kamerabasierte Ein-/ Auslagerungsunterstützung in die Gabelzinken integriert. Drittens in Reifen integrierte Sensorik sowie viertens durch neuartige Interaktionsformen für Flurförderzeuge in Form von Sprache und Gestik.
Herausgeber des Handbuch Industrie 4.0: Michael ten Hompel, Birgit Vogel-Heuser, Thomas Bauernhansl