Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPAHannover / 30. Mai 2022 - 02. Juni 2022
Hannover Messe
TRANSFORMING INDUSTRY TOGETHER
Messe
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FabOS
FabOS – offenes, verteiltes, echtzeitfähiges und sicheres Betriebssystem für die Produktion
FabOS: Halle 5, Stand F54
Mit FabOS entwickeln 26 Projektpartner aus Wissenschaft und Industrie ein Betriebssystem für die Produktion, das eine einheitliche Einbindung von Produktionstechnik sowie Informations- und Kommunikationstechnik ermöglicht. Entsprechend der Prinzipien bekannter Betriebssysteme für Computer oder Smartphones, Hardware mit Apps und Programmen zu verknüpfen, soll FabOS eine Plattform für Maschinen, Infrastruktur und KI-Dienste einer kompletten Fabrik werden. Um technologische Souveränität für KI-Anwendungen in der Produktion zu ermöglichen, werden Open-Source-Komponenten bereitgestellt und auf Basis einer offenen Community gemeinsam weiterentwickelt.
Durch den Fokus auf Wiederverwendbarkeit können IT-Kosten und IT-Komplexität reduziert werden, was zu geringeren Automatisierungskosten führt. Insbesondere für die personalisierte, individualisierte Produktion bedeutet ein Betriebssystem für die Produktion also eine massive Kostenreduzierung. FabOS unterstützt die Wandelbarkeit der Systeme und Infrastruktur in der Produktion vom Sensor über die Maschine bis zur kompletten Fabrik ohne Systemgrenzen und wird dabei den Ansprüchen der Echtzeitfähigkeit der Produktion gerecht.
Das Forschungsprojekt »FabOS« wird gefördert im Rahmen des Innovationswettbewerbs »Künstliche Intelligenz als Treiber für volkswirtschaftlich relevante Ökosysteme« des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK).
DC-INDUSTRIE2
DC-INDUSTRIE2: Halle 11, Stand D34
DC-INDUSTRIE - Die effiziente und robuste Gleichstromversorgung für Fabriken wird Realität
Im Forschungsprojekt »DC-INDUSTRIE2« entwickeln 39 Partner aus Industrie und Forschung gemeinsam das zukünftige elektrische Energieversorgungssystem der Produktion. Die Anlagen und Maschinen in der Produktion, aber auch Speicher und Photovoltaikanlagen basieren intern auf einer Gleichstromversorgung. Daraus entstand die Idee einer systemgrenzenüberschreitenden Gleichstromversorgung. Wie sich zeigt, kann ein solches System Effizienzpotenziale heben und durch eine robuste Versorgung den Herausforderungen des Wandels des öffentlichen Energiesystems begegnen.
Die effiziente und robuste Gleichstromversorgung für Fabriken wird Realität. Gemeinsam mit Projektpartnern stellt das Fraunhofer IPA auf dem Stand D34 in Halle 11 als Teil der »ZVEI-Straße« aktuelle Lösungen für die Versorgung von Maschinen, Anlagen und Robotern mit Gleichstrom vor. Dabei geht es neben den technischen Geräten auch um die neusten Erkenntnisse zur Steigerung der Energie- und Ressourceneffizienz im elektrischen Versorgungssystem, das Planungsvorgehen, die Einsatzfeldern und die konkreten Schritte hin zur Gleichstromfabrik.
Besuchen Sie die Sonderschau DC-Industrie auf der Hannover Messe:
HANNOVER MESSE Aussteller 2022: Sonderschau DC-Industrie
Ansprechpartner: Timm Kuhlmann
KI in der Industrie
Paneldiskussion 1. Juni ab 15 Uhr in Halle 18, H'Up
»KI in der Industrie – Anwendungen, Modelle, Infrastruktur«: Das ist das Thema einer Paneldiskussion am 1. Juni auf der HANNOVER MESSE. Marco Huber bringt seine Expertise zum Thema KI in der Automatisierung ein. Die Panelgäste werden unter anderem über Modellentwicklung und Modellvermarktung diskutieren und fragen, in welcher Infrastruktur Anwender Modelle trainieren, ausspielen und weiterentwickeln können. Das Panel erstreckt sich thematisch von einem konkreten Projekt bis hin zu Einzelaspekten in der Infrastruktur. Schauen Sie am 1. Juni ab 15 Uhr in Halle 18, H'Up vorbei.
Unsere Exponate bei FabOS
FabOS Service Lifecycle Management
Unterstützt den Nutzer bei den Aufgaben entlang des Lebenszyklus von Softwarediensten. Dies beinhaltet die Inbetriebnahme, Aktualisierung, Überwachung und Deinstallation von Diensten. Dafür bietet das Service Lifecycle Management eine Übersicht aller IT-Ressourcen in der Produktion und die Möglichkeit einer strukturierten Beschreibung von sog. Basis- und Produktionsdiensten. Diese Beschreibung und die Übersicht aller verfügbaren Ressourcen ermöglicht eine optimale Inbetriebnahme eines Dienstes.
Ihr Ansprechpartner
Fraunhofer IPA
Rekonfigurierbare (Echtzeit-) Anwendungen
Fokussiert sich auf den Spezialfall der Service-Inbetriebnahme in echtzeitfähigen TSN-Netzwerken. Hierbei werden mit Hilfe der Verwaltungsschale Kommunikationsinformationen einer Anwendung beschrieben und bei der Inbetriebnahme berücksichtigt. Dies beinhaltet das Ableiten von Scheduling-Vorgaben für die TSN-Schnittstellen im lokalen Netz.
Ihre Ansprechpartner
Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universität Stuttgart, ASCon Systems GmbH, Kenbun IT AG, TRUMPF SE + Co. KG
Redeployment von Echtzeitanwendungen
Sollen Änderungen an Services in einer Echtzeitumgebung zur Laufzeit durchgeführt werden, müssen Strategien erarbeitet werden, um die Ausfallzeit zu minimieren. Das Exponat »Redeployment & Rekonfiguration von Echtzeitanwendungen« stellt dieses Szenario dar. Auf der Basis von containerbasierter Virtualisierung und Live-Migrationsansätzen wurde eine Lösung für industrielle Anwendungen erarbeitet.
Ihr Ansprechpartner
Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH
Network Aware Scheduling Concept
Der Container-Orchestrierer Kubernetes wird mit TSN-fähigen Netzwerkcontrollern kombiniert, um so auch Netzwerkanforderungen einer Anwendung berücksichtigen zu können. Mit diesem konzeptuellen Ansatz wird gezeigt, wie optimale Ausnutzung der Hardware bei gleichzeitiger Erfüllung der Serviceanforderungen insbesondere in Bezug auf das Netzwerk realisiert werden kann.
Ihre Ansprechpartner
Siemens AG, NXP, Zeiss, Fraunhofer
Factory and Process Automation
Geräte mit heterogenen Kommunikationsschnittstellen werden durch OPC-UA zusammengeführt, in ein echtzeitfähiges TSN-Netz eingebunden und die TSN-Echtzeitfähigkeiten anhand einer Motion-Control-Anwendung demonstriert. Vorteil dieser Architektur ist eine höhere Flexibilität bei der Auswahl der Systemkomponenten und ein reduzierter Integrationsaufwand. Zusätzlich wird durch die Verwendung von Secure Elements eine hardwaregesicherte verschlüsselte Kommunikation zwischen den OPC-UA Teilnehmern demonstriert. Das Secure Element wird in diesem Anwendungsfall als eine Art digitaler Tresor für die benötigten digitalen Zertifikate zur Ver- und Entschlüsselung der Kommunikation eingesetzt. Hierdurch wird gewährleistet, dass selbst wenn das Gerät durch einen Cyberangriff kompromittiert wird, die Schlüssel weiterhin geschützt sind.
Ihr Ansprechpartner
NXP Semiconductors
Secure Update
Den Einsatz eines Secure Elements in der Praxis zeigt das Exponat »Secure Update« am Beispiel eines Updateprozesses von Speicherprogrammierten Steuerungen (SPS). Die Sicherheitsplattform des Demonstrators besteht aus drei Ebenen: Anwendung, Hypervisor und Hardware-Sicherheitselement. Updates werden durch die Anwendungsschicht in das System eingebracht, über den zentralen Hypervisor geprüft und an die sog. »Core Process Control« weitergegeben.
Ihre Ansprechpartner
SYSGO GmbH, NXP Semiconductors
BauIdent – Bauteilerkennung
Bei diesem Exponat wird mit Hilfe von künstlicher Intelligenz ein neuronales Netz trainiert, das in Kombination mit komplementären Technologien Freiformteile erkennen kann. Die Lösung basiert auf einem inhaltlichen Vergleich, wodurch neue Bauteile kein neues Training benötigen, falls ihr Bauplan dem System bekannt ist.
Ihr Ansprechpartner
Compaile Solutions GmbH
Dezentraler Datenfluss mit smartem Werkstückträger
Fokussiert sich auf die Interaktion unterschiedlicher IoT-Geräten und Maschinen. Es werden erste Ansätze für die Datengenerierung und den Informationsfluss in einer Prozesskette mit dezentralen Sensorsystemen und Computerressourcen sowie unterschiedlichen Visualisierungstechnologien gezeigt.
Ihre Ansprechpartner
Fraunhofer IPT, Carl Zeiss AG, SOTEC GmbH & Co KG
Steckbrief »Dezentraler Datenfluss mit smartem Werkstückträger«
Spracherkennung in der Industrie
Nutzt die Sprache als universelle Form des Informationsaustauschs in der Produktion. Durch ein Gerät mit Mikrofon, das speziell für raue und laute Produktionsumgebungen entwickelt wurde, kann ein Mitarbeiter mit dem System interagieren. Die nachgeschaltete Spracherkennung basiert auf Künstlicher Intelligenz und wird mit realen Produktionsgeräuschen trainiert, um auch bei lauten Umgebungen eine robuste Spracherkennung zu ermöglichen.
Ihre Ansprechpartner
Kenbun IT AG, TRUMPF SE + Co. KG
FabOS One Stop Shop
Der One Stop Shop ist der zentrale Informations- und Vertriebskanal für das Ergebnis des Gesamtprojekts. Er bringt die Ergebnisse des Forschungsprojekts in die Industrie und hilft, sie in der Praxis nutzbar zu machen.
Ihre Ansprechpartner
inno-focus digital GmbH
