Intelligent Vernetzte Produktion - Industrie 4.0 an der TU München

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Intelligent vernetzte Produktion

...beschreibt die Herstellung von Produkten auf Basis einer durchgängigen informationstechnsichen Vernetzung durch Nutzung digitaler Technologien in Produkt, Prozess & Ressource im Produktentstehungsprozess.

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Phasen (chronologisch) des Produktentstehungsprozesses (4)

Produktplanung
Produktentwicklung
Produktionsplanung
Produktion

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Intelligentes Objekt

"...ist in der Lage, seinen Zustand oder sein Handeln als Reaktion auf unterschiedliche Situationen und Erfahrungen aus der Vergangenheit zu verändern.

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Eigenschaften eines intelligenten Objekts (5) (McFarlane)

Eindeutige Identifikation
Kommunikation
Datenspeicherung
Darstellung EIgenschaften & Anforderungen
Autonome Entscheidungen

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Technologien als Enabler (6 Technologien)

Cyber-Physische Systeme (CPS)
Big Data Analytics
Intelligente Sensornetzwerke
Digitaler Zwilling
Assitenzsysteme
Internet der Dinge und Dienste

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Charakteristika Massenfertigung

Zentrale Steuerung
geringe Variantenvielfalt
starr verkettete Systeme
große Losgrößen

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Charakteristika flexible Produktion

dezentrale Steuerung
hohe Variantenvielfalt
Rekonfigurierbarkeit von Stationen
Losgröße 1

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Erwarteter Nutzen von Industrie 4.0 (3)

Erhöhung der Produktionsflexibilität
Erreichen schnellerer Reaktionszeiten
Erhöhung der Gesamtanlageneffektivität

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Def. Cyber-Physische Systeme (CPS)

"...sind gekennzeichnet durch eine Verknüpfung von realen (physichen) Objekten und Prozessen mit informationsverarbeitenden (virtuellen) Objekten und Prozessen über offene, teilweise globale und jederzeit miteinander verbundene Informationsnetze."

-CPS = eingebettetes System + intelligente Vernetzung

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Cyber-physische Produktionssysteme

ermöglichen

eine dezentrale, reaktionsfähige, kontextadaptive Produktions- und Logistiksteuerung,
die verstärkte Nutzung dezentral verfügbarer Sensorinformation.

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Def. Internet of Things (IoT)

"... bezeichnet die Vernetzung von Gegenständen mit dem Internet, damit diese Gegenstände selbstständig über das Internet kommunizieren und so verschiede Aufgaben für den Besitzer erledigen können..."

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Def. Big Data - vier wesentliche Eigenschaften

Volumen: wachsende Menge an Daten zur Analyse und Erschließung neuer Aussagen
Velocity: hohe Geschwindigkeiten bei der Datenentstehung & -veränderung, kurze Halbswertszeit des Erkenntniswertes der Daten
Variety: Heterogenität der Datenquellen und Datenformate
Veracity: Berücksichtigung von Richtlinien, Vollständigkeit & Verlässlichkeit der Dateninhalte bei der Analyse

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