Rund 1 Mrd. EUR an EU-Mitteln wurden über Horizont 2020 für Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Schwerpunktbereich Digitalisierung der europäischen Industrie (DEI) in Bereichen wie Energie, Mobilität, Bauwesen und Fertigung bereitgestellt. Der Produktionsprozess nutzt heute zunehmend digitale Innovationen wie künstliche Intelligenz, das Internet der Dinge (IoT), Cloud Computing und Big Data-Analysen. Durch die Integration dieser neuen Lösungen können Fabriken ihre Prozesse digital entwickeln, die Kreativität fördern und die Zeit von der Konzeption bis zur Produktion verkürzen.
Das im November 2017 ins Leben gerufene und mit EU-Mitteln in Höhe von rund 1,5 Mio. EUR ausgestattete Projekt „Flexible & autonome Fertigungssysteme für maßgeschneiderte Produkte“ entwickelte, validiert und verbreitet einen integrierten und modularen Rahmen, um Qualität und Effizienz in der Luftfahrtproduktion zu steigern und Wartungsdienste zu erleichtern. Die Befestigung erfolgt im Rahmen der Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen für Horizont 2020 EUB-02-2017 zum Thema „IoT Pilots: „Intelligente Fertigung – kundenspezifische Anpassung“ zur Förderung der Zusammenarbeit zwischen Europa und Brasilien. Die Befestigung zeigte ihre offene und standardisierte IoT Middleware für den Ladenboden, die in der Lage ist, Simulationen durchzuführen, die Logistik zu automatisieren und schnelle und kostengünstige Reparaturdienste zu erbringen. Dies wurde erreicht, indem digital integrierte Dienstleistungen mit Fertigungsvorgängen verknüpft wurden und Instrumente zur Dezentralisierung des Datenaustauschs und des Entscheidungsprozesses eingesetzt wurden. Die Demonstration der Technologien erfolgte in zwei Pilotfällen: eine von ThyssenKrupp in Brasilien und der andere von Embraer in Portugal.
Ein Beispiel für Ergebnisse, die sich aus dem Lebenszyklus des Projekts ergeben, sind die Beratungsdienste für die Bereitstellung von Sensordaten im industriellen Internet der Dinge zur schnellen Erkennung von Anomalien in der Umwelt. Die offene IoT Middleware-Architektur ermöglicht die Bereitstellung zusätzlicher Sensoren, die Visualisierung und Verwaltung von Daten in Echtzeit im Ladenboden, was das Streaming und die Verarbeitung von Sensoren in Echtzeit über die gesamte Entscheidungskette sowie eine nahtlose Koordinierung der Entscheidungsfindung ermöglicht. Im Rahmen des Projekts wurde ein benutzerfreundliches Sensor-Ranking-Modell erstellt, das anhand von Nutzeranforderungen zu einer Liste geeigneter Sensoren führt. Die Motivation für die Schaffung eines Sensor-Ranking-Mechanismus war auf die enorme Menge und Vielfalt der betreffenden Hardware- und Softwareelemente zurückzuführen, die eine große Menge an Daten generierten, die in einer begrenzten Zeit verarbeitet wurden, und es ermöglichten, Anomalien in der Fabrik rasch zu erkennen.
Ein weiteres bemerkenswertes Ergebnis des Projekts ist ein Instrument, das die Autonomie von Automated Guided Vehicles (AGV) durch einen prädiktiven visuellen Pfad erhöht. Die digitale Lösung verwendet visuelle Sensoren und kann in Industrielagern eingesetzt werden, in denen AGV mit Hilfe eines Führungsbandes um die Anlage geführt werden. Dies erhöht die Fähigkeit, selbst mit Oberflächen-, Kamera- und mobilen Robotermängeln zu navigieren, wodurch sich die inhärente Robustheit verbessert.
Die im Rahmen des Projekts entwickelten digitalen Lösungen ermöglichen es produzierenden Unternehmen mit Produktionsstätten sowohl in Europa als auch in Brasilien, neue Chancen in der vierten industriellen Revolution zu nutzen (Industrie 4.0). Mit Unterstützung aus EU-Mitteln können sich die Fabriken der Zukunft darauf konzentrieren, ihre Prozesse zu digitalisieren, neue Produktionstechnologien zu fördern und Energie und Werkstoffe besser zu verwalten, sodass sie nicht nur schneller, sondern auch intelligenter arbeiten können.