SDM4FZI (Software-Defined Manufacturing für die Fahrzeug- und ZulieferIndustrie) entwickelt ein wandlungsfähiges, hoch-anpassbares Produktionssystem, das über alle Ebenen der Fertigung durch eine bruchfreie virtuelle Abbildung gesteuert wird.
Motivation und Problemstellung
Schneller, flexibler, effizienter: Das steht auf der Wunschliste der Automobilindustrie bei der Entwicklung eigener Produktionssysteme ganz oben. Um dies zu erreichen, benötigt die Fertigung von heute eine neue technologische Grundlage. Heute dauert es oft Monate, mitunter Jahre, bis die Fertigungskette für ein neues Modell vom Lieferanten bis zur Endmontage technisch steht. Auch der wirtschaftliche Aufwand ist erheblich. Beides bremst schnelle Markteinführungen aus. Der Hintergrund: Viele Maschinen werden speziell für ein neues Produkt entwickelt und gebaut. Die Software ist meist starr an Anlagen und Produkte gekoppelt und nicht auf andere Prozesse übertragbar.
Projektziel
Der Fokus des Vorhabens liegt auf der Schaffung eines einheitlichen Rahmens für Fabriken, der die Fertigung neuer Produkte in bereits bestehende Betriebsumgebungen ohne größere Umrüstzeiten ermöglicht. Durch ein Ökosystem für die softwaredefinierte Produktion sollen die Vorteile der Cloud-Technologie in die Fertigung gebracht werden: Automatisierungstechnik und IT-Systeme sollen dank Software individuell und anwendungsbezogen nutzbar gemacht werden, ohne dafür Hardware von Grund auf neu zu bauen. Einzelne Komponenten bis hin zu ganzen Fabriken können dann flexibel durch Software geplant, gesteuert und verändert werden, um so Komplexität und Variantenvielfalt beherrschbar zu machen.
Durchführung
Die Projektpartner entwickeln Prototypen für Maschinen und Produktionslinien, die sich weitgehend durch Software definieren. Digitale Zwillinge bilden die Grundlage: Sie ermöglichen, Produktionssysteme zu planen, zu errichten und zu erproben. Das schont die Ressourcen und spart Energie sowie Kosten. Mit Hilfe digitaler Zwillinge lassen sich Optimierungen parallel zur laufenden Fertigung vorbereiten, umsetzen und KI-basiert analysieren. Der Fokus liegt auf der Flexibilisierung von Automatisierungstechnik, Maschinen und Systemen für eine effizientere Fertigung von Zulieferkomponenten und Fahrzeugen. Mit der Bündelung von Kompetenzen aus Automatisierung, Maschinenbau, IT und Automobilindustrie will das Konsortium ein gemeinsames Verständnis für Anforderungen schaffen und interoperable Lösungen entwickeln.
Verbundkoordinatorin
Dr. Christina Franke
Robert Bosch GmbH
Projektvolumen
73,1 Mio. € (Förderanteil BMWK: 47,8%)
Projektlaufzeit
01.10.2021 – 30.09.2024
Projektwebseite
https://www.sdm4fzi.de
Ansprechpartner beim Projektträger
Dr. Serge Röhrig – E-Mail: roehrigvdi.de
VDI Technologiezentrum GmbH
Das Projekt ist eines von bislang acht bewilligten Verbundprojekte des Moduls a2 des Förderprogramms Digitalisierung der Fahrzeughersteller und Zulieferindustrie.