Bausteine aus dem Anwendungsfeld „Nachhaltige Produktion“ für die Digitalisierung der Industrie
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Bausteine aus dem Anwendungsfeld „Nachhaltige Produktion“ für die Digitalisierung der Industrie

Nachhaltige Produktion

Nachhaltig produzieren ist unser Leitmotiv im Anwendungsfeld in dem wir Lösungen Produktion der Zukunft anbieten.

Nachhaltige Produktion

Leitmotiv des Anwendungsfelds

Klimawandel, Ressourcenknappheit sowie politische Einflüsse auf globale Märkte stellen insbesondere Unternehmen im produzierenden Gewerbe vor Herausforderungen. Strategien wie Green Deal und Industrie 4.0 haben zum Ziel die Unternehmen für aktuelle und zukünftige Herausforderungen zu rüsten. Der effiziente Einsatz von Ressourcen und Rohstoffen bis hin zu zirkularen Wertschöpfungsketten, hohe Qualität bei geringen Kosten, Zero-down-time und geringe Emissionen sind Ziele einer nachhaltigen Produktion und Bestandteil der genannten Zukunftsstrategien. Aus unserer Sicht kann die Menschheit die Folgen des Klimawandels nur dann begrenzen, wenn die gesamte Produktion eine nachhaltige Produktion wird.

Mixed-Signal CMOS IC
© Fraunhofer IMS
Mixed-Signal CMOS IC

Unser Angebot

Durch die digitale Transformation werden Möglichkeiten eröffnet Ihre industriellen Produktionsprozesse nachhaltig und zirkulär zu gestalten. Smarte Sensorsysteme liefern dabei vorverarbeitete Informationen für die Smarte Fabrik und sind dabei leicht nachrüstbar und wartungsarm. Das Fraunhofer IMS forscht und entwickelt im Anwendungsfeld »Nachhaltige Produktion« auf dem Gebiet der autarken Sensorsysteme mit lokaler Informationsverarbeitung und drahtloser Vernetzung. Dabei setzen wir neueste Technologien aus allen Bereichen ein, wie die robuste drahtlose Vernetzung mit Echtzeiteigenschaften z. B. »IO-Link wireless« oder Energy Harvesting Mechanismen für quasi wartungsfreie Sensorsysteme. Besondere Aufmerksamkeit findet die sensornahe Umsetzung von Methoden des Maschinellen Lernens. Bei dieser Form der Nutzung künstlicher Intelligenz lassen sich die Vorzüge dieser Technologie bereits auf den leistungseingeschränkten Mikrocontrollern in der Datenerfassung implementieren.

Foto von einem Energie-autarken Stromsensor für die Nachrüstung in Industrieanlagen bei der Digitalisierung
© Fraunhofer IMS
Foto von einem Energie-autarken Stromsensor für die Nachrüstung in Industrieanlagen bei der Digitalisierung

Letztlich entstehen dabei in Kooperation mit Ihnen innovative Produkte und Lösungen insbesondere in den folgenden Anwendungsbereichen: Industrie 4.0, vorausschauender Wartung (Predictive Maintenance), Green ICT und zirkulärer Produktion.

Beispiele hierfür sind Smarte Funk-Sensoren für die Zustandsüberwachung von Anlagen, nicht-invasive Lösungen für Industrie 4.0 Retrofit, Lebensdauervorhersage von Kugellagern in Werkzeugmaschinen, Lösungen für die Materialsortierung, Kennzahlen für Ressourceneinsatz sowie kostengünstiges Energiemanagement. All diese Bausteine können die Industrie darin unterstützen eine nachhaltige Produktion einzuführen.

In unserem Anwendungsfeld »nachhaltige Produktion« verfolgen und unterstützen wir ebenfalls die Ziele für die nachhaltige Entwicklung in der Agenda 2030 der Bundesregierung und gestalten zusammen mit Ihnen die Produktion der Zukunft.

Unsere Anwendungen – Beispiele was wir für Sie tun können

SHF-Reader

Zur Steigerung der Leistungsfähigkeit von Lesegeräten (Readern) bietet Fraunhofer IMS Verfahren zur besseren Trägerunterdrückung und Signalauswertung an.

Infrastrukturüberwachung

Als Beitrag für den Anwendungsbereich Infrastrukturüberwachung ist »Drones4Energy« ein innovatives Drohnenprojekt, das zu den neuesten Technologien der Elektro- und Nachrichtentechnik beiträgt.

Digitalisierung in der Industrie

Modulare Sensorsysteme für Echtzeit-Prozesssteuerung und smarte Zustandsbewertung.

Energy Harvesting

Mit der Entwicklung von »selbstversorgenden« Sensoren nachhaltige Energielösungen für IoT-Anwendungen ermöglichen.

Überwachung von Freileitungen

Sensorsystem mit energieautarken Sensormodulen durch Energy Harvesting zum Überwachen der Betriebsparameter (Condition Monitoring) von Hochspannungsfreileitungen.

iRel 4.0

Zuverlässigkeit von LiDAR-Detektoren durch Optimierung von Herstellungs- und Testverfahren erhöhen (iRel 4.0)

Unsere Anwendungsfelder – Unsere Expertise für Sie

Mobile autonome Fertigung

  • Sensorik / Steuerung für Robots / Cobots
  • Industrielle Transportsysteme (AGV)
  • Mensch-Maschine Interaktion

Industrial-AI

  • Dezentrale KI-Systeme und Plattformen
  • Sensor-/Aktor-Optimierung und Kosteneffizienz durch lokale KI
  • Mustererkennungsverfahren

Vertrauenswürdige Elektronik

  • Schutz vor Produktpiraterie / Fälschungssichere Kennzeichnung
  • Manipulations- und ausfallsichere Elektronik
  • Vertrauenswürdige Lieferketten
 

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