Standards for energy efficiency in manufacturing processes: Current activities in IEC and ISO. Presented at the Workshop "Standards Supporting Energy Efficiency in Manufacturing Processes", 5th June 2012, Brussels

The presentation reviews some of the existing standards, standardisation committees and standardization projects most relevant to energy efficiency in the field of manufacturing processes

Energy efficiency through industrial automation. IEC Technical Report 62837: Presentation held at International Symposium on Industrial Energy Saving Technologies, July 11, 2014, Shenyang, China

The first edition of the IEC Technical Report 62837 "Energy Efficiency Through Automation Systems" was published in September 2013. The IEC TR 62837 is not a standard itself but gives guidelines to Technical Committees how to implement energy efficiency aspects into their standardisation work in a standardised way. Based on the structural concepts of manufacturing systems described in IEC 62264 it defines generic models, tools, and methods to be applied for the improvement of energy efficiency in manufacturing systems by using intelligent industrial automation. The unit process model defined in ISO 20140 was taken as a blueprint to develop the "energy managed unit" EMU as a tool for analysing and controlling parts of a manufacturing system regarding their energy efficiency

Manufacturing and automation research cooperation in the Danube area

Continuous technology transfer is needed to keep the manufacturing industry competitive on the world markets (Manufuture Strategy). The manufacturing infrastructure in Eastern Europe broke down 20 years ago and has now the chance to catch up by installing technology transfer centres based on the successful Fraunhofer model. In the Danube area the EU Danube Strategy can now be used by those states to fund and accelerate this process

Deutsche Normungsroadmap Industrie 4.0: Version 3

Seit der im Jahr 2015 erschienenen zweiten Ausgabe der Normungsroadmap Industrie 4.0 ist der Arbeitskreis „Normungsroadmap“ im Standardization Council Industrie 4.0 mit der Überarbeitung und Weiterentwicklung des Dokumentes betraut. Die Normungsroadmap ist eines der zentralen Kommunikationsmedien der Industrie 4.0 zum Austausch mit den Normungsgremien, der Industrie, den Verbänden, den Forschungseinrichtungen und der Politik. Das Dokument ist Wegweiser für Akteure aus verschiedenen technologischen Sektoren und unterstützt damit forschungs- und entwicklungsbegleitend die Marktakzeptanz der neuen Technologien und Verfahren. Seit der vorangegangenen Ausgabe hat sich in der Normungs- und Standardisierungsarbeit im Kontext der Industrie 4.0 einiges getan. Nachdem das als DIN SPEC 91345 standardisierte Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI 4.0) auch international als IEC PAS 63088 im Frühjahr 2017 veröffentlicht wurde, lag der Fokus der Diskussionen auf den miteinander kooperierenden Verwaltungsschalen physischer Assets (Industrie 4.0-Komponenten). In der Normungslandschaft ist im Juli 2017 mit der ISO/IEC Joint Working Group 21 (ISO/IEC JWG 21) zwischen dem ISO/TC 184 und IEC/TC 65 ein Gremium geschaffen worden, das sich zum Ziel setzt, die Harmonisierung existierender Referenzmodelle und die Entwicklung einer grundlegenden Architektur zu Smart Manufacturing-Komponenten als wesentlichen Teil der virtuellen Darstellung von Objekten umzusetzen und somit auch einer der zentralen Handlungsempfehlungen aus der zweiten Normungsroadmap nachzukommen. Im Bereich der Semantik wurde mit der semantischen Allianz (SemAnz401) ein vom BMWi gefördertes Projekt durchgeführt, das der Empfehlung aus der zweiten Ausgabe nachkommt, Standards zur Beschreibung mit Merkmalen (insbesondere eCl@ss, IEC 61987) und Strukturierung von Informationen (insbesondere AutomationML, IEC 62714) zu erstellen und in Kombination mit weiteren Normen und Standards eine geeignete semantische Basis für den Informationsaustausch in den Anwendungsfällen von Industrie 4.0 zu bilden

Approaches for the industrial development as key for competitiveness and socio-economic development: Presentation held at International Conference on Intelligent Urban Development; Solutions and best practices in the context of implementing regional policy and cohesion 2014-2020; 11.-12. November 2015, Alba Iulia, Romania

All developed countries can only achieve and secure a high standard of living with competitive sustainable manufacturing in highly automated learning factories with a high degree of man-machine cooperation. Competitive sustainable manufacturing needs up-to-date knowledge. Taxes are partly used for research and education funding. Research, education and technology transfer increase productivity. Increased productivity increases the taxes. That means fruitful funding and successful technology transfer and innovation are essential for regional and national prosperity increase. In this context, of the industrial development as key for competitiveness and socio-economic development, the “Ultra Efficiency Factory” approaches will be presented. Generally, the concept of the Ultra Efficiency Factory can serve as regulation framework for future implementation. Good practices can be achieved in short time over the Fraunhofer IPA method kit Total Energy Efficiency Management TEEM

Neupositionierung einer nationalen Technologieplattform: Strategien für die deutsche Produktionsforschung

Die nationale Technologieplattform MANUFUTURE©-DE wurde im Jahr 2006 gegründet und vertritt seitdem die Interessen deutscher produzierender Unternehmen bei der Ausgestaltung von nationalen und europäischen Forschungsprogrammen. Unter Federführung des Fraunhofer IPA wird die nationale Plattform in einem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekt seit Beginn 2016 neu positioniert. Dieser Beitrag zeigt die argumentative Herleitung der strategischen Handlungssäulen entlang des industriellen Transformationsprozesses, auf deren Basis prioritäre Forschungsthemen im Hinblick auf die Produktion 2030 identifiziert wurden

MANUFUTURE-DE. Langfassung: Ermittlung prioritärer Forschungsthemen für die nachhaltige Ausgestaltung von europäischen Forschungsprogrammen für die produzierende Industrie bis 2030

Unter Federführung des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA und des Verbands Deutscher Maschinen- und Anlagenbau VDMA beschäftigten sich mehr als 140 Vertreter aus Industrie und Wissenschaft sowie der relevanten Branchenverbände mit der Identifikation prioritärer Forschungsthemen und Maßnahmen zur nachhaltigen und praxisorientierten Innovationsunterstützung. In insgesamt sieben Branchenworkshops, Onlineumfragen und rund 50 Experteninterviews konnten Herausforderungen und Forschungsbedarfe herausgearbeitet, bewertet und priorisiert werden. Entstanden ist eine strategische Forschungsagenda für die produzierende Industrie bis 2030. Gegliedert in drei strategische Säulen umfasst diese Agenda zehn Handlungsfelder, welche in untergeordnete Forschungsfelder strukturiert sind. Diese werden jeweils durch weitere Thesen und Zielzustände detailliert. In Summe konnten 279 Forschungsthemen identifiziert und bezüglich ihres technologischen Reifegrads sowie ihrer strategischen Relevanz bewertet und zeitlich eingeordnet werden. Letztlich erlaubte der iterative Diskussions- und Priorisierungsprozess eine Herausstellung konkreter Handlungsempfehlungen für Politik und Industrie. Diese Kurzfassung stellt die Kernergebnisse und wichtigsten Forschungsbedarfe der Untersuchung heraus und richtet sich sowohl an die Politik als auch an die Industrie. Gleichermaßen unterstützen aufgezeigte priorisierte Forschungsfelder bei der Ausgestaltung politischer Forschungsförderungsprogramme sowie bei der strategischen Ausrichtung und Schwerpunktsetzung in der industriellen Forschung. Die Gesamtergebnisse inklusive detaillierter Erläuterungen können der Langfassung dieses Dokuments entnommen werden

MANUFUTURE-DE: Identification of Priority Research Topics for the Sustainable Development of European Research Programmes for the Manufacturing Industry until 2030. Short Version

Under the lead of the Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA and the Mechanical Engineering Industry Association (VDMA), more than 140 representatives from industry and science as well as the relevant industry associations dealt with the identification of priority research topics and measures for sustainable and practice-oriented innovation support. Challenges and research needs were identified, evaluated and prioritized in a total of seven industry workshops, online surveys and around 50 expert interviews. The result is a strategic research agenda for the manufacturing industry by 2030. This agenda consists of three strategic pillars and includes ten action areas structured in subordinate research fields. These are each detailed by further theses and target states. A total of 279 research topics were identified, assessed for their technological maturity and their strategic relevance, and arranged in chronological order. Ultimately, the iterative discussion and prioritization process made concrete recommendations for policy and business

MANUFUTURE-DE: Ermittlung prioritärer Forschungsthemen für die nachhaltige Ausgestaltung von europäischen Forschungsprogrammen für die produzierende Industrie bis 2030. Kurzfassung

Unter Federführung des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA und des Verbands Deutscher Maschinen- und Anlagenbau VDMA beschäftigten sich mehr als 140 Vertreter aus Industrie und Wissenschaft sowie der relevanten Branchenverbände mit der Identifikation prioritärer Forschungsthemen und Maßnahmen zur nachhaltigen und praxisorientierten Innovationsunterstützung. In insgesamt sieben Branchenworkshops, Onlineumfragen und rund 50 Experteninterviews konnten Herausforderungen und Forschungsbedarfe herausgearbeitet, bewertet und priorisiert werden. Entstanden ist eine strategische Forschungsagenda für die produzierende Industrie bis 2030. Gegliedert in drei strategische Säulen umfasst diese Agenda zehn Handlungsfelder, welche in untergeordnete Forschungsfelder strukturiert sind. Diese werden jeweils durch weitere Thesen und Zielzustände detailliert. In Summe konnten 279 Forschungsthemen identifiziert und bezüglich ihres technologischen Reifegrads sowie ihrer strategischen Relevanz bewertet und zeitlich eingeordnet werden. Letztlich erlaubte der iterative Diskussions- und Priorisierungsprozess eine Herausstellung konkreter Handlungsempfehlungen für Politik und Industrie. Diese Kurzfassung stellt die Kernergebnisse und wichtigsten Forschungsbedarfe der Untersuchung heraus und richtet sich sowohl an die Politik als auch an die Industrie. Gleichermaßen unterstützen aufgezeigte priorisierte Forschungsfelder bei der Ausgestaltung politischer Forschungsförderungsprogramme sowie bei der strategischen Ausrichtung und Schwerpunktsetzung in der industriellen Forschung. Die Gesamtergebnisse inklusive detaillierter Erläuterungen können der Langfassung dieses Dokuments entnommen werden

Intelligente Druckluftsysteme und Datenmodellierung: Konzeption eines Anwendungsfalls nach ISO 20140

This paper introduces a schemata for the classification of compressed air system components. It presents the standard ISO 20140 as a standardized data modeling technique. The standard represents a method for evaluating energy efficiency and other factors influencing the environment of manufacturing systems. The presented use case is a pneumatic sub system of a smart compressed air system demonstrator