MyCPS: Mensch­zentrierte Cyber-Physical Systems

Migrations­unterstützung für die Umsetzung mensch­zentrierter Cyber-Physical Systems

Cyber-Physical System
Foto: Ludmilla Parsyak © Fraunhofer IAO

Heraus­forderung

Das Thema Industrie 4.0 wird derzeit kontrovers diskutiert. In abgeschlossenen Testumgebungen werden bereits erste Anwendungen in Form von Insellösungen auf dem betrieblichen Hallenboden umgesetzt. Die direkt betroffenen Mitarbeiter in Produktion und Logistik wurden bisher jedoch kaum in die Konzeption und Gestaltung innovativer Lösungen eingebunden. Ziel des Forschungsprojekts MyCPS ist die Erarbeitung und pilothafte Erprobung systematischer Vorgehensweisen zur praktikablen, auf den Menschen zentrierten Umstellung (Migration) digitalisierter Produktionsprozesse hin zu cyber-physischen Systemen (CPS). Im Mittelpunkt steht dabei die Einbindung der Mitarbeiter in die gemeinsame Gestaltung, Nutzung und Weiterentwicklung der Lösungen, um die notwendige Vertrauensbasis für den Anwendungserfolg zu schaffen. In Kooperation mit den Sozialpartnern sind dabei die Informationssicherheit und der Datenschutz zu berücksichtigen.

Methodik

In den beteiligten Betrieben werden prototypische Industrie 4.0-Lösungen für Fertigung, Montage, innerbetriebliche Logistik und Produktionssteuerung als Kernbereiche der industriellen Wertschöpfung verwirklicht. Damit wird auch die Akzeptanz für zukunftsfähige Lösungen hergestellt. Dazu werden die Rollen, Aufgaben und Funktionen der Mitarbeiter in einem »Menschenbild« modellhaft abgebildet und in das geplante ganzheitliche Vorgehenskonzept für die beteiligungsorientierte Gestaltung menschzentrierter CPS überführt. Nach Ableitung und Beschreibung einheitlich geltender Prinzipien werden die Anwendungsfälle und Einführungsszenarien für die Produktionssysteme der einzelnen Unternehmen konkretisiert. Es werden Strategien für die Ausweitung von Industrie 4.0-Technologien auf das gesamte Unternehmen und deren Zusammenspiel abgeleitet.

Ergebnis

Methoden, Modelle und Hilfsmittel werden entwickelt und bewertet sowie im engen Dialog mit den am Projekt beteiligten Partnern verallgemeinert und aufbereitet. Neben dieser insbesondere auch im Mittelstand anwendbaren Handlungsmethodik wird eine »Migrations-Toolbox« in Form einer interaktiven Internet-Plattform für Unternehmen zur Verfügung gestellt. Die Toolbox enthält Strategien und Vorgehensweisen zur Analyse, Planung, Realisierung und Bewertung von Anwendungsfällen für die erfolgreiche Durchführung betrieblicher Projekte. Darüber hinaus entstehen kommerziell nutzbare Softwareinstrumente für die Einführung menschzentrierter CPS in produzierenden Unternehmen unterschiedlicher Branchen.