Produktionsdaten in Echtzeit: INAcarry im 5G-Anwendungszentrum erfolgreich getestet
M.Sc. Harry Fast und M.Sc. Andrej Friesen haben die mobile Sensordatenerfassungsplattform INAcarry 5G entwickelt und erstmalig im realen Betrieb der CUNA-Produktion in der SmartFactoryOWL eingesetzt: Es werden hochaufgelöste und dynamische Prozess- und Umgebungsdaten wie Beschleunigungen im dreidimensionalen Raum, Geräusche über ein Mikrofon sowie Videodaten aufgenommen und über eine 5G-Kommunikation an einen Server übertragen.
Entwicklungserfolg für die Live-Datenerfassung und -übermittlung in der laufenden Produktion: Die wissenschaftlichen Mitarbeiter Harry Fast und Andrej Friesen vom Fraunhofer IOSB-INA haben die mobile Sensordatenerfassungsplattform „INAcarry 5G“ entwickelt und erstmalig im realen Betrieb der CUNA-Produktion in der SmartFactoryOWL eingesetzt.
Es werden hochaufgelöste und dynamische Prozess- und Umgebungsdaten wie Beschleunigungen im dreidimensionalen Raum, Geräusche über ein Mikrofon sowie Videodaten aufgenommen und über eine 5G-Kommunikation an einen Server übertragen. Mit diesen Daten sollen Erkenntnisse über Optimierungspotentiale gewonnen werden und eine bessere Prozesstransparenz erreicht werden. Ein Dashboard ermöglicht eine Live-Visualisierung sowie die Möglichkeit, auf historische Daten für tiefgreifende Prozessanalysen zugreifen zu können.
Nissrin Perez, Innovationsmanagerin bei Fraunhofer, ist begeistert von INAcarry 5G: „INAcarry 5G wurde innerhalb einer Minute magnetisch an dem Roboterarm montiert. Das System wird autark mit Energie versorgt, verfügt über umfangreiche Sensorik und kommuniziert über 5G mit dem Internet. Es ist keine Verbindung zum Steuerungs- und Kommunikationssystem oder zu den elektrischen Schaltkreisen der Maschine erforderlich – das macht die Nutzung extrem einfach. Wir wollen mit unseren Partnern der CUNA-Produktion auf Basis der Daten Details über das Maschinenverhalten analysieren, transparent darstellen und Optimierungspotenziale ableiten.“
Harry Fast, Sensorikexperte bei Fraunhofer IOSB-INA, ist ebenfalls zufrieden mit der Pilotierung der Sensordatenerfassungsplattform und der Infrastruktur in Lemgo: „Die Ausrüstung von INAcarry mit 5G-Technik ist in der Zusammenarbeit mit meinem Fraunhofer-Kollegen Timo Siekmann des 5G-Anwendungszentrum entstanden und ermöglicht eine sehr robuste Datenübertragung, die wir für den realen Einsatz benötigen. Die CUNA-Realproduktion bei uns in Lemgo ist ein einfach zugänglicher Ort, um solche neuen Entwicklungen in einer realen Umgebung auf Herz und Nieren zu testen und die notwendige industrielle Einsatzreife auch zu beweisen.“
Sowohl die Produktionsdaten als auch die Testmöglichkeiten sollen ab sofort in der SmartFactoryOWL den Fraunhofer Partnern zur Verfügung stehen.
Abbildung 1: INAcarry erfasst und übermittelt Produktionsdaten, ohne in die Prozesse eingreifen zu müssen
Abbildung 2: Im Einsatz: Live-Bilder aus Produktionsbereichen, die kein Techniker betreten kann
Abbildung 3: Das INAcarry System ist vielfältig einsetzbar, hier direkt an der Schnecke der Spritzgießanlage
Daten in der CUNA Produktion für das KI Reallabor
Die vielfältigen Daten, die das INAcarry 5G aus der CUNA Produktion liefert, werden im Rahmen des BMWi geförderten Projekts KI Reallabor aufbereitet. Mit diesen Daten richtet das KI Reallabor bspw. Hackathons aus, in denen KI Experten auf Grundlage der erfassten Daten KI Anwendungen entwickeln und erproben können. Hierzu werden die Daten öffentlich auf einem Datenportal zur Verfügung gestellt. Auch die Partner der CUNA Produktion – eine Kooperative aus Unternehmen, Start-Ups und dem Fraunhofer IOSB-INA – interessieren sich für eine möglichst intensive Verwertung der Daten um Ziele erreichen zu können wie die Optimierung der Produktion, die Erreichung von Nachhaltigkeitszielen oder die Vermeidung von Ausfällen und Ausschuss.
Abbildung 4: Diese Daten entstehen in den ersten Aufnahmen durch das INAcarry 5G
