Review: Digital Product Factory #3
- On 7. September 2021
Adaptive Robotik in Mietszenarien
Wie Cobots dank Edge und Cloud Computing sensibel auf menschliches Verhalten reagieren
Am Entwicklungs- und Fertigungsstandort Dresden beschäftigt Infineon rund 2.900 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Sie beschäftigen sich mit der Erforschung, Entwicklung und Produktion von Leistungshalbleitern, Sensoren und Mikrocontrollern für umweltfreundlichere, sicherere und komfortablere Autos, für effiziente Erzeugung und Nutzung elektrischer Energie, für mobile Kommunikation und für Datensicherheit.
Trotz bereits hoher Automatisierung weisen die Roboter in der Dresdner Chip-Fertigung noch Potentiale auf – z.B. bei einer nahtloseren Interaktion mit den im selben Bereich arbeitenden Menschen. Damit diese Interaktion möglichst reibungslos funktioniert und es weniger häufig zu Unterbrechungen des Ablaufes kommen muss, muss der Roboter verstehen, was ein Mensch als nächstes tun möchte, wie er darauf reagieren und seine Arbeit gegebenenfalls an einem anderen Punkt fortsetzen kann. Um den Roboter mit den dafür notwendigen Sinnen auszustatten, kann Infineon Technologies auf ein breites eigenes Lösungsspektrum von Sensorik zurückgreifen.
Gerade im Bereich der Cobots und der interaktiven Robotik sind selbst kurze Wartezeiten eine Herausforderung. In zukünftigen Szenarien, in denen Roboter mitunter sogar nur für einzelne Produktionsschritte gemietet werden, sind die effiziente Arbeit des Roboters und die Überwachung seiner Leistung in Echtzeit essentiell für neue Serviceangebote und eine korrekte Abrechnung.
Die Challenge
Aus dieser vielschichtigen Anforderung entstand die Challenge der dritten Digital Product Factory des Smart Systems Hub, bei der Infineon Dresden und SAP Deutschland gemeinsam als Challenge-Owner fungierten. Die Lösung – eine erste Produktversion (MVP) für die Mensch-Roboter-Interaktion sowie ein neues Geschäftsmodell für Mietszenarien sollte entstehen – und das in nur 3 Monaten.
50%
Unsere Lösung reduziert die Ausfallzeiten stationärer Roboter um die Hälfte.
Die Lösung im Überblick
Kollaborative Robotik durch KI-basierte Sensorfusion im Pay per Use Modell
AUFGABE
Stationäre Roboter sollen menschliches Eindringen in ihren Arbeitsbereich erkennen und entsprechend darauf reagieren. Die Reaktion soll im Idealfall eine alternative Tätigkeit sein oder eine Reduktion der Arbeitsgeschwindigkeit. Nur wenn es wirklich notwendig ist, soll der Roboter seine Tätigkeit unterbrechen.
UMSETZUNG
Für die Umfeldüberwachung des Roboters wurden Radar- und Time-of-Flight-Sensoren verwendet. Gewonnene Daten wurden direkt am Sensor (on Edge) vorverarbeitet und mittels Sensorfusion zusammengeführt. Mithilfe eines KI-Modells wurden dann Interaktionsszenarien analysiert, verstanden und an die Robotersteuerung zurückgemeldet. Eine Softwarelösung, die auf dem Konzept des digitalen Zwillings der Industrie-4.0-Verwaltungsschale aufbaut, stellt die Tätigkeiten des Roboters vom Erkennen der Aufgabe bis zur Abrechnung in Echtzeit dar.
ERGEBNIS
Dank der Lösung kann der Roboter intelligent auf menschliches Verhalten reagieren. Stillstandzeiten können um bis zu 50% reduziert werden. Über die Darstellung der Robotertätigkeiten können Unternehmen Roboter nun auch für Teilleistungen punktgenau und in Echtzeit abrechnen, was neue Mietmodelle für den Einsatz von Robotern im industriellen Umfeld ermöglicht und damit die Eintrittshürde gerade für kleine KMU deutlich verringert.
Kundennutzen im Überblick
Die konkrete Implementierung des AaaS Gedankens auf Basis des Roboter Cases, die Integration mit SAP, Wandelbots, etc. hat uns dem Ziel eine BaSys 4.0 Asset as a Service Distribution zu entwickeln ein großer Schritt näher gebracht.
Michael Thron | Vorstand | objective partner AG
Es war faszinierend zu sehen, wie sich die einzelnen Themen zu einem großen Ganzen zusammenfügten und zu diesem überzeugenden Ergebnis führten. Wir gehen davon aus, dass wir mithilfe der entwickelten Lösung die Stillstands Zeiten unserer Roboter, die durch Interaktion mit dem Menschen entstehen, um ca. 50% verringern können. Ich bin sehr zufrieden und bedanke mich für die hervorragende Zusammenarbeit und die effektive Unterstützung bei der Verwirklichung unserer Herausforderung.
Marcus Dankelmann | Senior Manager Innovation | Infineon Technologies
Relevanz
Potentiale der Lösung
- Meilenstein im Kontext der Automatisierung von KMU durch Verringerung von Robotikeintrittsbarrieren
- Anwendung Technologien und Frameworks zur Erschließung neuer Einsatzszenarien für Robotik
- Bahnbrechende neue Möglichkeiten der Mensch-Roboter-Kollaboration
- Anwendung der technischen Lösung auf verschiedene stationäre und mobile Robotertypen möglich
Co-Innovation im geschützten Raum
Die Digital Product Factory:
Konkrete Ergebnisse nach nur 3 Monaten
Der Smart Systems Hub – Enabling IoT ist Europas größter One-Stop-Shop im Bereich Internet der Dinge (IoT). Mit seinem Netzwerk aus über 450 verfügt er über umfassende Kompetenz für die Entwicklung komplexer IoT-Systemlösungen. Für die Herausforderung von Infineon und SAP stellte er nicht nur den notwendigen Innovations-Freiraum zur Verfügung. Er orchestrierter auch die Zusammenarbeit der Lösungspartner und stellte ein internationales Expertenteam aus Soft- und Hardwarespezialisten, UX/UI-Designern und Developern in den Bereichen AI, Edge-Hardware und Embedded-Programming zur Verfügung. Die einzigartige Hub-Methodik bedeutete für die Challenge Owner maximale Mitbestimmung bei minimalem Personal- und Zeitaufwand – ein eindeutiger Vorteil im Vergleich zu unternehmensinternen Innovationsprozessen.
Auch für diese Digital Product Factory #3 wurde ein individuelles Team aus branchenübergreifenden Experten zusammengestellt.
Partner der 3. Digital Product Factory
Der globale Wettbewerb übt einen intensiven Druck auf Unternehmen aus, ihr Innovationstempo weiter zu beschleunigen. Hier braucht es unternehmensübergreifende Teams, wie in unserer Digital Product Factory, in der wir schnell intern und extern verfügbare Kompetenzen flexibel nutzbar machen.
Michael Kaiser | CEO | Smart Systems Hub
Durch das Zusammenbringen von Expertisen unterschiedlicher Couleur ergeben sich für SAP Synergien und Beteiligungen an systemischen Lösungen, die zudem unser Schwerpunktgeschäft des Intelligent Enterprise integrieren. Unser Anspruch ist es, die Ergebnisse der Digital Product Factory zu demokratisieren – dies gelingt uns durch die Überführung in die SAP-Systemlandschaft. Auf diesem Wege schaffen wir Möglichkeiten, innovative Konzepte, wie etwa „Asset as a Service“, in Zukunft für jede Art von Unternehmen zugänglich zu machen.
Mathias Kaldenhoff | Partner Innovation Management | SAP Office of the CTO DE
Sie wollen mehr wissen? Hier stellen wir die Ergebnisse vor
hub:disrupt 2021
06. Oktober 2021 | 10:00 – 16:00 | Robotik & Predictive Maintenance
Robotik und Predictive Maintenance bieten erhebliche Möglichkeiten, Kosten zu sparen, neue Geschäftsmodelle zu generieren und so auch bei kleinen Serien internationale Wettbewerbsfähigkeit zu erlangen. Die 3. hub:disrupt befähigt Entscheider in nur sechs Stunden, dieses Potential zu nutzen und – unabhängig vom aktuellen Status quo – direkt in die Automatisierung einzusteigen.
Tickets: 99 Euro
TICKETS
Dresden Robotics Festival 2021
16. – 17. September 2021
Wenn 300+ Pioniere und Entscheider der internationalen Robotik Community in Dresden treffen, sind auch wir #inmotion. Gemeinsam mit unseren Partnern präsentieren wir die Ergebnisse der 3. Digital Product Factory.
Treffen Sie uns am 16. & 17. September live an unserem Demonstrator im Ausstellungsbereich oder am 21. September bei unserem virtuellen Co-Innovationsworkshop „MVP in 3 months“.
Unser Netzwerk erhält 25% Rabatt auf den Ticketpreis! Code: DRF21_SSH_community
TICKETS
Artikel „Robotik und vorausschauende Wartung“
Die Zeichen stehen auf Wachstum. Vor allem kleine Unternehmen werden zukünftig vom Einsatz industrieller Roboter und einer vorausschauenden Wartung profitieren. Dabei ergeben sich spannende Schnittstellen.
Jetzt LesenZukunft gestalten
Ihr Schnellstart mit dem Smart Systems Hub
Hans Klingstedt
Business Development & Co-InnovationSie wollen ebenfalls eine IoT-Lösung von unseren Expertenteams entwicklen lassen?
Ich bin für Sie da und finde auch für Ihre Herausforderung den richtigen Ansatz
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