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Smart Factory

Die vernetzte Fabrik – Ebene für Ebene

Unsere Modell-Fabrik zeigt, wie Roboter, Sensorik, Steuerungen, Leitsysteme und Cloud zusammenwirken. Vier Perspektiven: die Kommunikationsebenen, das Fabrikgelände, die Produktionshalle und die nächste Robotergeneration.

Kommunikationsebenen der Robotik

Fünf Ebenen der Vernetzung – vom Sensor am Roboter bis in die Cloud

Die Automatisierungspyramide als isometrische Modell-Fabrik: Jede Ebene liefert Daten nach oben und erhält Vorgaben von oben.

Automatisierungspyramide als isometrische Modell-Fabrik mit fünf Ebenen und Mensch-Roboter-Interaktion
Automatisierungspyramide – isometrische Modell-Fabrik

  1. ERP- / Cloud-Ebene

    Verknüpft Produktionsdaten mit Unternehmensprozessen, Analytics und Fernwartung.

  2. MES- / Leitebene

    Führt Fertigungsaufträge, Qualitäts- und Anlagendaten produktionsweit zusammen.

  3. Roboter-zu-Roboter-Kommunikation

    Roboter tauschen Status- und Koordinationsdaten direkt aus, z. B. für kollisionsfreie Bahnplanung.

  4. Steuerungsebene

    Robotersteuerungen und SPS verarbeiten Sensordaten in Echtzeit und geben Bewegungsbefehle vor.

  5. Feldebene

    Roboter, Sensoren und Aktoren erfassen und steuern den physischen Prozess direkt an der Maschine.

  6. Querschnitt: Mensch-Roboter-Interaktion

    Bediener überwachen und greifen über HMI und Tablet auf Feld-, Steuerungs- und Kommunikationsebene zu.

Prinzip der Smart Factory

Das vernetzte Fabrikgelände

Von der Maschine über das Campusnetz bis zum digitalen Zwilling – ein geschlossener Datenkreislauf.

Isometrisches Fabrikgelände mit Wareneingang, Produktionshalle, Intralogistik, Hochregallager, 5G-Campusnetz, Edge-Rechenzentrum und Cloud

  1. Wareneingang & Versand

    Scan- und RFID-Erfassung, digitale Dock- und Tourensteuerung.

  2. Produktionshalle mit Roboterzellen

    Roboter tauschen Prozess- und Statusdaten in Echtzeit aus.

  3. Intralogistik (AGV / AMR)

    Fahrerlose Transporte verbinden Lager, Fertigung und Versand.

  4. Hochregallager

    Automatisierte Ein- und Auslagerung, Bestände live im System.

  5. Inline-Qualitätsprüfung

    KI-Bildverarbeitung prüft Teile direkt in der Linie.

  6. 5G-Campusnetz & IoT-Sensorik

    Durchgängige Konnektivität über das gesamte Gelände.

  7. Edge-Rechenzentrum & Leitstand

    Lokale Datenverarbeitung, MES, Brücke zwischen OT und IT.

  8. Digitaler Zwilling in der Cloud

    Simulation, KI-Analytik und Planung auf Gesamtdatenbasis.

Der Kreislauf hinter jeder Ebene

  1. 01

    Erfassen

    Sensorik, Maschinen- und Logistikdaten

  2. 02

    Vernetzen

    5G-Campusnetz, OT-/IT-Integration

  3. 03

    Analysieren

    Digitaler Zwilling, KI-Modelle

  4. 04

    Steuern

    Rückkopplung in Anlagen und Roboter

Zoom-in

Produktionshalle mit vernetzten Roboterzellen

Was in der Halle passiert – und welche Daten jede Zelle nach oben liefert. Schutzbereiche blau, MRK-Zone violett.

Isometrische Produktionshalle mit Sechs-Achs-Robotern, RFID-Werkstückfluss, Inline-Vision-Prüfung, Cobot-Arbeitsplatz, AMR-Andockstation, Zellcontroller und Edge-Gateway
Ausschnitt der Produktionshalle aus dem Fabrikgelände

  1. Sechs-Achs-Roboter

    Greifen, Fügen, Verschrauben im getakteten Prozess.

  2. Werkstückfluss mit RFID

    Jedes Teil im Takt identifiziert und rückverfolgbar.

  3. Inline-Vision-Prüfung

    Kamera-Portal prüft im Takt, KI bewertet Abweichungen.

  4. MRK-Arbeitsplatz mit Cobot

    Ohne Zaun: Laserscanner überwacht die Schutzzone.

  5. Roboter-zu-Roboter-Koordination

    Zellen synchronisieren Takte und Übergaben direkt.

  6. AMR-Andockstation

    Materialnachschub fährt autonom an die Zelle.

  7. Zellcontroller / SPS

    Echtzeitregelung, Feldbus zu Robotern und Sensorik.

  8. Edge-Gateway zu MES & Zwilling

    OPC UA / MQTT liefert Zellendaten nach oben.

Prinzip: Jede Zelle erzeugt Takt-, Qualitäts- und Zustandsdaten. Der Zellcontroller regelt in Echtzeit, das Edge-Gateway hebt die Daten in MES und digitalen Zwilling – Ergebnisse fliessen als neue Parameter zurück in die Zelle.

Nächste Robotergeneration

Humanoide und vierbeinige Roboter in der Produktion

Mobile Robotergenerationen ergänzen die feste Automatisierung – orchestriert über dieselbe Datenplattform.

Dieselbe Produktionshalle, ergänzt um humanoide Roboter an Maschinen und im MRK-Team sowie vierbeinige Inspektionsroboter
Gleiche Halle wie zuvor – ergänzt um humanoide und vierbeinige Roboter

  1. Humanoid an der Maschine

    Bedient vorhandene Anlagen ohne Umbau der Zelle.

  2. Humanoid im MRK-Team

    Übernimmt Zuführen und Prüfen neben dem Werker.

  3. Vierbeiniger Roboter für Monitoring

    Autonome Inspektionsroute mit Sensor-Nutzlast.

  4. Zugang über Stufen und Podeste

    Erreicht erhöhte Bereiche ohne Umbau.

  5. Ladestationen

    Humanoide und Vierbeiner docken autonom an.

  6. Bestehende Roboterzelle

    Fest installierte Automatisierung bleibt die Basis.

  7. AMR-Flotte

    Fahrerlose Transporte übernehmen den Materialfluss.

  8. Flottenorchestrierung & Edge-KI

    Aufträge dynamisch verteilt, Daten in den Zwilling.

Prinzip: Humanoide übernehmen Aufgaben an Anlagen, die für Menschen gebaut wurden; Vierbeiner inspizieren Bereiche, die kein Sensor fest abdeckt. Beide hängen an derselben Flottenorchestrierung wie AMR und Roboterzellen – und liefern ihre Daten in denselben digitalen Zwilling.

Wie vernetzt ist Ihre Fabrik heute?

Wir analysieren Ihre Ebenen, Schnittstellen und Datenflüsse – und zeigen, wo Robotik und KI den nächsten Schritt ermöglichen.

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