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Projekte zur Thematik Industrie 4.0 - Digitalisierung der Oberflächentechnik

Im Rahmen unserer Aktion haben wir viele Unternehmen angesprochen und gefragt, wer sich der Thematik bereits widmet. Auf der V2017 treffen Sie zahlreiche Firmen und Forschungspartner, die bereits an der Umsetzung Ihrer Ideen arbeiten oder erfolgreich Projekte umgesetzt haben.

Zum Industrieabend am Dienstag, den 24.10.2017 haben Sie die Gelegenheit mit Ausstellern und Teilnehmern ins Gespräch zu kommen. In unserem Rundgang durch die Ausstellung gemeinsam mit Herrn Prof. Reichelt, (Digital Hub, HTW Dresden, Experte für Smart Wireless Production) stellen wir Ihnen aktive Partner vor und zeigen Ihnen wie Digitalisierung erfolgreich umgesetzt werden kann.

 

  Projekte zur Thematik

AIS Automation Dresden GmbH

Stand-Nr.: 19

Thematik:

  • Vernetzung und Informationsaustausch
  • Digitale Dokumentation der Geschäftsprozesse
  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement
  • Vorausschauende Wartung
                   

AIS Automation Dresden ist ein führendes Softwarehaus im Bereich industrieller Automatisierung. Seit mehr als 25 Jahren liefern wir Produkte und Lösungen und setzen dabei die Konzepte von Industrie 4.0 und Smart Manufacturing in die Realität um. Dabei sind wir Ihr zuverlässig kompetenter Partner für Maschinensteuerung, Schnittstellenlösungen, Fabrik- und Fertigungsautomation, Prozess- und Anlagenautomation.

Unsere Cloud-Lösung richtet sich gezielt an Maschinenhersteller und bietet diesen eine Plattform für ein erweitertes und digitalisiertes Anlagen-Lebenszyklus-Management. Da neben einem optimalen Fertigungs- und Inbetriebnahme-Prozess weiterführende Dienstleistungen für einen erfolgreichen und nachhaltigen Geschäftsbetrieb essentiell sind, wird die Betreuung von Anlagen über den kompletten Lebenszyklus wird immer wichtiger.

Mit der AIS EquipmentCloud können Hersteller Ihre Maschinen an einer zentralen Stelle managen und erreichen damit eine erhöhte Transparenz. Offene Punkte können in der Cloud zentral verwaltet und Anlagen durch geführte sowie digitale Checklisten schneller in Betrieb genommen und damit schlussendlich Inbetriebnahmekosten nachhaltig reduziert werden.
Durch die Erfassung von aktuellen Maschinendaten in der EquipmentCloud bietet sich dem Hersteller zudem die Möglichkeit Maschinen zu optimieren und passgenaue Wartungsangebote zu offerieren.

 

Status: Umgesetzt
Titel: Der digitale Zwilling in der Cloud – Neue Perspektiven für Inbetriebnahme und Betrieb von Maschinen

Ansprechpartner:
Frank Geissler, Tel.: +49 151 20330505, frank.geissler@ais-automation.com

Anton Paar Germany GmbH

Stand-Nr.: 46

Thematik: Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement


Die Werte bezogene Charakterisierung von Oberflächen und Beschichtungen ist für
eine lückenlos Prozessüberwachung, beginnend bei der Wareneingangskontorolle
über die Fertigung bis hin zum fertigen Bauteil die Qualität der Komponenten online
zu überwachen. Mit den Messinstrumenten von Anton Paar lässt sich eine
vollständige Analysekette zur Prozessüberwachung und Qualitätssicherung im Sinne
der Industrie 4.0 realisieren.

Status: Konzept

Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Holger Großmann, Tel.: 0351 31209474, Mobil.: 0151 14625661,
holger.grossmann@anton-paar.com

Aurion Anlagentechnik GmbH

Stand-Nr.: 10

Thematik:

  • Vernetzung und Informationsautausch
  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement

Status: Umgesetzt

Ansprechpartner:
Joachim Scherer, Tel. 06182-9628-23, joachim.scherer@aurion.de

Bühler Leybold Optics

Stand-Nr.: 17

Thematik:

  • Vernetzung und Informationsaustausch
  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement
  • Vorausschauende Wartung
                   

Bühler Leybold Optics betreibt ein Projekt welches Produktivitäts- und Prozessdaten von Maschinen sammelt, in die Cloud überträgt und in ausgewerteter Form auf mobilen Devices wieder zur Verügung stellt (Dashboard).
Die Informationen gestatten Muster und Trenderkennung zur Verbesserung von Produktivität und Qualität.

Status: Laufendes Projekt

Ansprechpartner:
Stephan Kueper, stephan.kueper@buhlergroup.com

Flowserve SIHI

Stand-Nr.: 37

Thematik:

  • Vernetzung und Informationsautausch
  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement
  • Vorrausschauende Wartung
                   


Flowserve SIHI 4.0

Die immense Verbreitung von intelligenteren Einzelkomponenten sowie ganzen Systemen definiert die Zukunft der industriellen Automatisierung in der Fertigung komplett neu. Waren früher noch komplexe manuelle Produktionsüberwachungen und aufwendige Fertigungsplanungen notwendig, vernetzen sich heute intelligente Systeme untereinander und tauschen Daten aus (SMART Factory).

Seit 20 Jahren vertraut Flowserve SIHI bei ihrer SIHI ® Dry daher u.a. auf eine elektronische Synchronisation der beiden Schraubenverdränger zueinander, anstelle eines mechanischen Getriebes. Damit ist man weltweit der erste und einzige Vakuumpumpenanbieter der damit in der Lage ist, mittels Vergleich elektrischer Parameter von linker und rechter Antriebswelle, Zustände erhöhter Last von eventuellen Fehlern zu unterscheiden und damit eine Fehlerfrüherkennung (Predictive Maintenance) ermöglichen zu können. Mit der neuen SIHI ® Boost kam zusätzlich mit der SIHI ® Smart Control eine Bluetooth Schnittstelle hinzu, die mittels Remote-App die Pumpe steuern sowie alle Parameter, Zustände und Energieverbräuche als sogenannten Vital-Status für den Endanwender transparent machen kann (Condition Monitoring & Energy Monitoring). Mit IPS Detect, einer seit 5 Jahren erfolgreich eingesetzten Vibrationsanalyse, ist zudem eine frühzeitige Verschleißerkennung und damit eine vorausschauende Wartung realisiert. Dies hilft Produktionsstillstände zu vermeiden und die Fertigung bestmöglich zu optimieren. Mit der neuen Produktgeneration von Flowserve SIHI entscheiden Sie sich für eine effiziente digitale Zukunft.

Status: Umgesetzt
Titel: Flowserve SIHI 4.0

Ansprechpartner:
Daniel Oelsner, Market Development / Business Development
Tel: +49 (0) 178 9400583, DOelsner@flowserve.com

Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP

Stand-Nr.: 36

Thematik:

  • Vernetzung und Informationsaustausch
  • digitale Dokumentation der Geschäftsprozesse
  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement
  • Vorausschauende Wartung
  • Andere: Sensorik für Oberflächenmesstechnik

Das Fraunhofer FEP widmet sich der Entwicklung innovativer Lösungen, Technologien und Prozesse zur Oberflächenbearbeitung und für die organische Elektronik. Neben unserer Kernkompetenz in der Elektronenstrahltechnologie z.B. zur Oberflächenreinigung und –bearbeitung bieten wir auf dem Gebiet der Mikrodisplays und Sensorik die Entwicklung kompletter Prototypen und Systeme OLED-basierter Mikrodisplay- und Sensorik-Bauelemente an. Unser Angebot reicht von OLED-on-Silicon Technologie und dem CMOS-IC-Design für Mikrodisplays und mikro-integrierte optische Sensoren bis zur Systemintegration und Schnittstellenprogrammierung.

Wir entwickeln verschiedenste OLED-Mikrodisplays auf Basis der OLED-auf-Silizium-Technologie. Neben besonders stromsparenden ultralow-power Mikrodisplays für Wearables sind dies z.B. spezielle bidirektionale OLED-Mikrodisplays. Bei diesen werden neben den OLED-Pixeln auch Photodioden-Pixel auf dem gleichen Chip integriert. Dadurch kann neben der Anzeige von Informationen über die Displaypixel mit dem eingebetteten Bildsensor z.B. auch das Auge des Nutzers aufgenommen und somit potenziell eine Augensteuerung in einer kundenspezifisch zu entwickelnden Datenbrille umgesetzt werden. Solcherlei Anwendungen sind in der Oberflächentechnik bei Reinigungsprozessen denkbar, bei denen Verunreinigungen auf Oberflächen, der Trocknungsgrad oder andere Oberflächenparameter dem Bearbeiter direkt im Prozess angezeigt werden können.

Außerdem können die bidirektionalen Mikrodisplays in der Oberflächenmesstechnik (z.B. Musterprojektion und –detektion), in der optischen Inspektion und als Positions- und Neigungssensoren eingesetzt werden. Weiteres Know-How in der Technologieentwicklung für organische Photodioden, die zur Detektion im NIR-Bereich genutzt werden können, ist ebenfalls vorhanden. Diese können bspw. als Fingerabdrucksensoren genutzt werden. Die Einsatzszenarien dieser Technologie in der Oberflächentechnik und –reinigung sind vielfältig und kundenspezifisch mit unseren Partnern zu diskutieren und zu entwickeln, da ein wichtiger Bestandteil unserer Arbeit immer der angestrebte Design- und Technologietransfer zum Kunden, zugeschnitten auf dessen Anwendung, Produktions- und Integrationsumgebung ist.

 

Status: Konzept, Laufendes Projekt, Umgesetzt
Poster: OLED-on-CMOS Technologie in der Oberflächenbearbeitung und Oberflächenmesstechnik

Ansprechpartner:
Ines Schedwill, +49 351 8823 238, marketing@fep.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU

Stand-Nr.: OG1

Thematik:

  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement
                   

Das vom Fraunhofer IWU entwickelte Inline Qualitätsprüfsystem ist ein innovatives System zur Erkennung von Defekten auf Bauteiloberflächen direkt während oder nach der Produktion. Der Leitgedanke des Systems ist, in Echtzeit jedes einzeln produzierte Bauteil auf Fehler zu überprüfen und damit dem stetig wachsenden Trend hin zur 100% Kontrolle gerecht zu werden. In Verbindung mit einer modularen Bauweise, ähnlich einem Baukastenprinzip, kann das entwickelte Prüfsystem optimal in die verschiedensten Produktionsanlagen integriert werden. So kann das System nicht nur in zukünftigen Automatisierungsanlagen Anwendung finden, sondern auch schnell und unkompliziert in bestehende Handlings-Systeme integriert oder direkt über die Fließbänder bestehender Produktionsstraßen montiert werden.
Das Inline-Qualitätsprüfsystem wird bereits in verschiedenen industriellen Anwendungen eingesetzt. Ein Beispiel ist die Überprüfung von Tiefziehteilen, wie sie beispielsweise zur Herstellung von Karosseriebauteilen im Automobilsektor eingesetzt werden. Speziell für die Prüfung derartiger Blechteile am Auslaufband einer Mehrstufenpresse wurden mehrere Prototypenanlagen des Inline-Qualitätsprüfsystems realisiert. Pro Anlage sind bis zu 15 Kameras zur Überprüfung der Bauteile im Einsatz. Wird ein Fehler detektiert, werden die Bauteile mittels akustischer und optischer Signale kenntlich gemacht.
Ein weiteres Anwendungsfeld ist die Prüfung von lackierten Bauteilen. Speziell dafür wurde eine autarke Prüfstation entwickelt, die ganze Paletten kleiner Bauteile auf Lackfehler (z.B. Lackläufer, Kratzer, Einschlüsse, Orangenhaut, Farbabweichung) prüft.

Status: Umgesetzt
Titel: Inline-Qualitätsprüfsystem Xeidana®

Ansprechpartner:
Thomas Wiener, Tel: +49 371 5397-1757, thomas.wiener@iwu.fraunhofer.de

Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden

Stand-Nr.: OG2

Thematik:

  • Vernetzung und Informationsaustausch
  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement
  • Vorrausschauende Wartung

Unter dem Motto "Digitalisierung der Fertigung erlebbar machen" hat die HTW Dresden die Industrie-Modellfabrik, das "Industrial Internet of Things Test Bed" konzipiert. Es bildet teilautomatisierte Fertigungsprozesse möglichst real und detailliert ab. Die zu Forschungszwecken konzipierte Testumgebung verfügt über eine Fertigungsstraße, die durch Robotermodule, manuelle Arbeitsplätze und autonome Transportfahrzeuge unterstützt wird. Die mit modernster Sensorik ausgestattete Fabrik ermöglicht es dem Nutzer Prozess- und Verbrauchsdaten zu erfassen sowie Umweltparameter aber auch Energieverbrauchswerte während des Fertigungsprozesses zu messen. Mittels RFID-Technik und weiteren drahtlosen Lokalisierungssystemen wird eine lückenlose Verfolgung und Lokalisierung von Materialien und Personen ermöglicht. Die in der Modellfabrik verbauten Technologien zeigen, wie finanzielle und zeitliche Ressourcen konkret durch die Einsparung der manuellen Datengewinnung, Erhöhung der Informationstransparenz in Echtzeit, Reduzierung von menschlichen Fehlern sowie eine umfassende Produktinformation entlang der gesamten Wertschöpfungskette geschont werden. Die mittels einer adaptiven Lichtsteuerung (Human Centric Lighting) ausgerüstete Fabrik unterstützt neben der visuellen Orientierung des Anwenders zudem auch die Konzentrations- und Leistungsfähigkeit. Mit der von der HTW Dresden bereitgestellten Modellfabrik können für die Unternehmen erforderliche Produktionsabläufe zur Realisierung einer intelligenten Fertigungslandschaft umgesetzt werden. Die smarte Fabrik bietet die Chance, Innovationen hinsichtlich neuer Fertigungsabläufe und Produkte auf Basis verschiedener Digitalisierungstechnologien zu entwickeln und im Zusammenspiel einer komplexen Fertigungslandschaft interaktiv zu testen.

Status: Umgesetzt

Ansprechpartner:
Nicole Jäpel, Tel. 0351 462-3049, nicole.jaepel@htw-dresden.de

Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V.

Stand-Nr.: OG 3

Thematik:

  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement

Das Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. ist die größte außeruniversitäre Forschungseinrichtung zu Niedertemperaturplasmen, deren Grundlagen und technischen Anwendungen. Im Bereich der Plasmaoberflächentechnologie wird die langjährige Erfahrung des INP in der Entwicklung plasmagestützter Prozesse zur Modifizierung von Oberflächen für unterschiedliche Anwendungen im Hightech- und Life Science-Bereich gebündelt. Im Rahmen dieser Tätigkeiten werden Prozessführungen entwickelt, bei welchen in einem iterativen Verfahren eine nahezu instantane Anpassung der Prozessparameter auf Basis einer detaillierten Analyse des Plasmas ermöglicht wird. Das Ziel ist eine hohe Prozessstabilität, die hochqualitative oberflächenangepasste Produkte, wie z.B. Hochpräzisionsoptiken, garantiert.

Status: Laufendes Projekt

Ansprechpartner:
Dr. Maik Fröhlich, +49 3834 554 3900, maik.froehlich@inp-greifswald.de

LSA GmbH Leischnig Automation

Stand-Nr.: 4

Thematik:

  • Vernetzung und Informationsaustausch
  • digitale Dokumentation der Geschäftsprozesse
  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement
  • Interfaces / Schnittstellen
                   

Die LSA realisiert EMSR-Technik, Sondermaschinen und für die Oberflächentechnik vor Allem Antriebstechnik für gehobene Anforderungen.
Für unsere Anlagen realisieren wir moderne Betriebskonzepte, z.B. über mobile Devices. Eine intensive Datenerfassung dient teilweise bereits im Prozess der mehrparametrischen Prozessführung. Insbesondere in der Entwicklung von Schnittstellen an oder zu Geräten in heterogenen Steuerungsarchitekturen können wir auf große Erfahrung zurückgreifen. Über teilsimulative Strategien kann zudem das Prozessverhalten unter wechselnden Betriebsbedingungen oder in Anlaufphasen vorherbestimmt werden. Die Anlage oder ihre Teile werden damit Bestandteile des cyberphysischen Systems.

Status: Laufendes Projekt

Ansprechpartner:
Dr. Steffen Leischnig, 037369-1720, s.leischnig@lsa-gmbh.de

PLASUS GmbH & robeko GmbH & Co. KG

Stand-Nr.: 22

Thematik:

  • Vernetzung und Informationsaustausch
  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement
  • Vorausschauende Wartung
                   

PLASUS als Hersteller von Plasmaprozesssystemen und robeko als Prozessentwickler und Komponentenhersteller entwickeln als Technologiepartner strategische Konzepte zur konsequenten und automatisierten Einbindung von Anlagenkomponenten in die Produktion. Über standardisierte Schnittstellen im Sinne von Industrie 4.0 wird die Vernetzung von Anlagenkomponenten konzipiert, um einen Anlagenaufbau nach dem Baukastenprinzip zu realisieren.
In einem aktuellen Projekt werden Prozessüberwachungssysteme, Plasmaquellen und Vakuumanlage derart miteinander verbunden, dass eine unmittelbare Qualitätskontrolle des Prozesses stattfindet mit der Möglichkeit in Echtzeit regulativ in den Prozess eingreifen zu können. Parallel dazu wird der Zustand der Plasmakammer überwacht, um die Prozesssicherheit zu gewährleisten und den Zeitpunkt der Kammerwartung optimal zu gestalten.

Status: Konzept, Laufendes Projekt
Titel: Prozesssensorik für Plasmabeschichtungsprozesse

Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Thomas Schütte / Rolf Schäfer

scia Systems GmbH

Stand-Nr.: 35

Thematik:

  • Vernetzung und Informationsaustausch


Industrie 4.0 steht unter anderem für Digitalisierung und Vernetzung der industriellen Produktion und ist somit eng verbunden mit dem Einsatz modernster Kommunikationstechnologie. Dort befindet sich der Ansatzpunkt für scia Systems.

Die moderne Mobilkommunikation ist zunehmend von Frequenzfiltern abhängig. Aktuelle Kommunikationsstandards nutzen infolge der limitierten Verfügbarkeit von Frequenzbändern immer häufiger eine parallele Übertragung auf mehreren Bändern in Frequenzblöcken. Um Interferenzen zwischen den verschiedenen Bändern bei paralleler Nutzung zu vermeiden, werden die Spezifikationen für Bandbreiten immer enger und somit auch die Homogenitätsanforderungen an die Frequenzfilter. Herkömmliche Beschichtungssysteme weisen jedoch nur eine unzureichende Gleichmäßigkeit beim Auftrag der Schichtmaterialien auf. Typischerweise werden ca. 80.000 Frequenzfilter auf einem Wafer gefertigt, von denen nur ca. 20 % die gewünschten Eigenschaften besitzen. Unter Nutzung des Ionenstrahltrimmens mit der scia Trim 200 ist es möglich, die einzelnen Filterschichten ultrapräzise nachzubearbeiten. Mit diesem zusätzlichen Bearbeitungsschritt können die Filterhersteller ihre Bauteilausbeute um etwa 80 % steigern und ihre Produktionskosten stark reduzieren. Der daraus resultierende günstigere Bauteilpreis schlägt sich auch auf die Endprodukte nieder. Das ermöglicht den effizienten Einsatz der Kommunikationstechnologie bei der Vernetzung des kompletten Produktionsprozesses und die Ausschöpfung von Potenzialen im Sinne der Industrie 4.0.

 

TRUMPF Hüttinger GmbH + Co. KG

Stand-Nr.: 20

Thematik:

  • Vernetzung und Informationsaustausch
  • Prozessüberwachung und Qualitätsmanagement
  • Vorausschauende Wartung
                   


Sie sind bereit für Industrie 4.0 und möchten erfahren welche Vorteile eine digitale Vernetzung Ihrer Prozessstromversorgungen für Sie bereit hält?

Wir haben digitalisierte Service-Lösungen entwickelt, die Ihnen helfen, Ihre Produktions-Uptime zu maximieren und somit die bestmögliche Produktivität zu erreichen.

Status: Laufendes Projekt, Umgesetzt

Ansprechpartner:
Dr. Iona Luciu, Ioana.Luciu@de.TRUMPF.com

 

vakuumfinder.de

Stand-Nr.: 30

Thematik: Vernetzung und Informationsaustausch

Gemeinsam statt einsam:
Unternehmen der Vakuumbranche gehen gemeinsame Wege

Hersteller für Vakuumanlagen bzw. Vakuumkomponenten aus Thüringen und Sachsen kooperieren und nutzen einen gemeinsamen Online-Shop: vakuumfinder.de.
Unsere Kunden stellen hochwertige Produkte her, wie z.B. Produkte für die Elektronenspektroskopie oder Oberflächenbeschichtung oder forschen auf einem sehr hohen Niveau wie z.B. Beschleunigerzentren. Dazu benötigen sie präzise Vakuumtechnik bzw. Vakuummesstechnik. Die präzise Fertigung und die Weiterentwicklung der Produkte erfordert die volle Konzentration der Hersteller. Damit der Fokus auf den Produkten bleibt, nutzen Unternehmen wie die emios Technologies GmbH, die JEVATEC GmbH und die VPD Vakuum- und Präzisionsteilefertigung Dresden GmbH einen gemeinsamen Online-Vertriebsweg.
„Gemeinsam sind wir stärker.“ Als Kooperative können wir die modernen Vertriebswege wesentlich professioneller auf- und ausbauen. Davon profitieren wir als Hersteller, weil die Kosten für den Vertrieb niedriger sind, und die Kunden können in EINEM Online-Shop komfortabel ihre Produkte finden, sich umfassend informieren und einkaufen.

Mit neuen Strategien zum messbaren Wettbewerbsvorsprung. Vakuumfinder.de der Marktplatz für Hersteller von Vakuumtechnik.

Status: Laufendes Projekt

Ansprechpartner:
Stine Heitmann; stine.heitmann@vakuumfinder.de; Tel. 03641 274120

VAT Deutschland

Stand-Nr.: 21

Thematik: Vakuum-Zulieferer für SEMI-Anlagenbauer & FABs

Das Schweizer Unternehmen VAT ist weltweit marktführend für Vakuumventiltechnik. Branchen wie Semiconductor, Photovoltaik, Displaytechnologie oder Großfroschung (Beschleuniger, Kernenergie, etc.) zählen zu unseren etablierten und wichtigen Kunden.

Die zunehmende Digitalisierung von Industrieprozessen ermöglicht auch VAT die Entwicklung neuer & "intelligenter" Ventile, welche mit Ihrer Systemumgebung "kommunizieren" und von dieser gezielt gesteuert werden können. Daneben finden die nachwievor bedeutenden Anforderungen wie Langlebigkeit, Zuverlässigkeit & Spitzenqualität weiterhin & auf lange Zeit ihren Ausdruck in unseren Produkten.

VAT - das Synonym für Vakuumventil, seit mehr als 50 Jahren.

Status: Konzept

Ansprechpartner:
Dr. Jan Borck, jborck@vatvalve.com