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Professur Fabrikplanung und Fabrikbetrieb
- Projekt

Thema

S-CPS – Ressourcen-Cockpit für Sozio-Cyber-Physische Systeme

Teilthema: Intuitive Mensch-Maschine-Interaktion und effiziente Instandhaltungsprozesse
Förderung: Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmenkonzept „Forschung für die Produktion von morgen“ gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor.
Projektpartner: AUDI AG, Neckarsulm; BLUe Services GmbH; CBS Information Technologie AG; Continental Automotive GmbH, Limbach-Oberfrohna; fortiss GmbH; Hiersemann Prozessautomation GmbH, XENON Automatisierungstechnik GmbH;
FAU, Lehrstuhl für BWL, Wirtschaftsinformatik I und Lehrstuhl für Fertigungs-automatisierung und Produktionssystematik; HHL, CLIC - Center for Leading Innovation & Cooperation; TU Chemnitz, Professur Arbeitswissenschaft und Innovationsmanagement

Problemstellung

Vor dem Hintergrund von Industrie 4.0 und den technologischen Potenzialen von Cyber-Physischen Systemen (CPS) entstehen neue Möglichkeiten zur Kooperation und Kommunikation zwischen Mensch und Maschine. Die Planung und Steuerung von Unternehmen wird umfangreich durch Informationstechnik unterstützt. Die Datenströme aus verschiedenen Bereichen, wie der Produktionsplanung, Personaleinsatzplanung, Materialwirtschaft und Maschinenüberwachung, verlaufen jedoch oft noch parallel und am operativ arbeitenden Menschen vorbei. Insbesondere die Instandhaltung ist häufig nur rudimentär in die Systeme der digitalen Ressourcenplanung und -steuerung eingebunden. Wichtige Informationen für die mobilen Mitarbeiter der Instandhaltung müssen daher aus verschiedenen IT-Systemen und Dokumentenarchiven sowie durch persönliche Gespräche und Telefonate beschafft werden. Dies verursacht u. a. Doppelarbeit, Wege- und Wartezeiten und führt zu Fehlern.

Angestrebte Ergebnisse

Im Projekt S-CPS wird ein sogenanntes Ressourcen-Cockpit entwickelt, das für die Instandhaltung und Fernwartung relevante Datenströme der Produkte und Produktionsressourcen zusammenführt und dem mobilen Mitarbeiter – zum Beispiel auf einem Tablet – zur Verfügung stellt. Es erstellt bspw. automatisiert und dynamisch eine Übersicht der anstehenden Aufgaben, notwendigen und freien Ressourcen, Maschinenzustände und Termine und ist an verschiedene Nutzerrollen anpassbar (z. B. Instandhalter, Disponent, Entscheider).

Möglich wird diese Interaktion von Cyber-Physischen Systemen und mobilen Mitarbeitern durch die Zusammenführung eines technischen und eines menschzentrierten Lösungsansatzes. Auf technischer Ebene werden Schnittstellen für die relevanten Datenströme definiert und eine Referenzarchitektur entwickelt. Für die Mitarbeiter werden Anforderungen analysiert und in ergonomische Darstellungen sowie Mensch-Maschine-Schnittstellen übersetzt.

Betrachtungsrahmen für S-CPS der Instandhaltung in der Produktion

Ein Schwerpunkt des Projekts ist die Modellierung der Instandhaltungsprozesse, um den Ist- und Soll-Zustand abzubilden, wobei der Fokus auf die Abläufe, beteiligte Personen und verwendete Daten, Informationen und IT-Systeme gelegt wird. Dies ist sowohl eine Grundlage für Entwicklung der Referenzarchitektur und der Rollenkonzepte als auch für die Ableitung von (logistischen) Optimierungsansätzen durch die Nutzung von S-CPS.

Ansprechpartner:

Prof. Egon Müller
Dr. Hendrik Hopf
Tel. / Fax:
Tel. / Fax:
+49 371 531-35309 / 835309
+49 371 531-38527 / 838527
 

Presseartikel