Industrial Automation

Die moderne Industrie zeichnet sich durch eine zunehmende digitale Vernetzung aller industriellen Prozesse aus. Ob einzelne Maschinen, Industrieroboter oder komplette Fertigungsstraßen – alle Bestandteile einer intelligenten Fabrik benötigen eine robuste, effiziente und zuverlässige Mikroelektronik als Basistechnologie. Winzige, multifunktionale, autarke Sensoren erfassen alle systemisch relevanten physikalischen, chemischen und biologischen Messgrößen und Ereignisse mit ihren räumlichen und zeitlichen Koordinaten. Sie übertragen die Daten an die im Hintergrund arbeitenden Steuerrechner und ebnen so den Weg für die intelligente industrielle Produktion. Intelligente Leistungselektronik ermöglicht im Gegenzug die energieeffiziente Regelung und Steuerung aller Abläufe.  

In dem Geschäftsfeld »Industrial Automation« des Fraunhofer-Verbunds Mikroelektronik entwickeln Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die dafür benötigen mikroelektromechanischen Systeme (MEMS): Sensoren und Aktuatoren sowie Leistungselektronik und Systemintegrationstechnologien für die Industrie der Zukunft.

Exemplarische Anwendungsbeispiele

 

SAMMI durchleuchtet 3D-gedruckte HF-Komponenten

Das Fraunhofer FHR kombiniert 3D-Druckverfahren mit dem selbst entwickelten Hochfrequenzscanner SAMMI.

 

ROAD-Server

Das Fraunhofer IPMS bietet einen RFID-OPC-UA-AutoID (ROAD) Server für Industrie 4.0 Umgebungen an. Diese Middleware ermöglicht die einfache Integration von RFID-Readern, RFID-Tags und RFID-Sensorik in komplexe Produktionsumgebungen unabhängig von deren Hersteller.
Einmal auf Basis der OPC-UA-Schnittstelle implementierte Anwendungen können so auch bei Änderung der Reader- oder Transponder-Population unverändert weiter genutzt werden.

 

RFID-basierter Brandschutz für Schaltschränke

Eine der wichtigsten Maßnahmen für den Brandschutz ist die Früherkennung. Genau diese gewährleistet das »Electrical Cabinet Monitoring« vom Fraunhofer IMS.

 

Intelligente mobile Kommissioniersysteme mit s-net®

Drahtloses Pick-by-Light, das durch ad-hoc-Vernetzung eine flexible Anpassung an neue Gegebenheiten ermöglicht:

Energieeffiziente Kommunikations-protokolle gewährleisten ein wartungsarmes System (reduzierter Aufwand für Batteriewechsel) 

Erhöhung der Kommissionierleistung durch Lokalisierungskomponente

 

 

 

 

Zuverlässige Funksysteme in der Industrie

Mit dem Wireless Network Analyzer des Fraunhofer IIS/EAS können industrielle Funknetzwerke komfortabel und einfach in Echtzeit analysiert werden.

 

 

360-Grad-Radar für eine sichere Mensch-Maschine-Kollaboration

Der neue Hochfrequenz-Radarscanner erfasst die Umgebung im 360-Grad-Radius mit einer Präzision von unter einem Mikrometer – bei einer Reichweite von bis zu mehreren hundert Metern. Er durchstrahlt auch optisch nicht transparente Stoffe wie Rauch, Nebel, Papier, Kisten oder Kunststoffplatten.

 

Akustische Spektroskopie

Die Verwendung von kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern des Fraunhofer IPMS kann zu neuen hochkompakten Umweltmesssystemen führen. 

 

Echtzeit Schichtdickenmessung mit Terahertz

Dem Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut HHI ist es gelungen, ein kosteneffizientes und kompaktes Messsystem zu entwickeln, das erstmals Dicken von Mehrschichtsystemen in Echtzeit bestimmt, eine essentielle Technologie z.B. für Lackierungsstraßen.