Digitalisierung eines Walzwerks mit der Retrofitting Methode
Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und Habilitationsschriften › Masterarbeit
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2020.
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TY - THES
T1 - Digitalisierung eines Walzwerks mit der Retrofitting Methode
AU - Sorger, Marcel
N1 - gesperrt bis null
PY - 2020
Y1 - 2020
N2 - Durch die Einführung des Begriffes der Industrie 4.0 in 2011 werden in der Technik vermehrt Anstrengungen unternommen, um IT-Technologien stärker zu integrieren, um Prozesse zu automatisieren, digitalisieren und optimieren. Das Walzen zählt zu einem der bedeutendsten Umformerfahren in der metallverarbeitenden Industrie. Bei älteren Walzwerken, die heute noch oft zum Einsatz kommen, besteht die Möglichkeit eines Upgrades auf den Stand der Industrie 4.0 durch ein „Retrofitting“. Ein „Retrofitting“ eines Walzwerkes macht dann wirtschaftlich Sinn, wenn das zu modernisierende Walzwerk seine Anforderungen noch ausreichend erfüllt und die Kosten der Anschaffung eines neuen Walzwerkes die Kosten des „Retrofittings“ überschreitet. Dazu wird das zu modernisierende Walzwerk mit einer auf die zu messenden Zustandsgrößen abgestimmten Sensorik ausgestattet, deren Daten durch eine geeignete Software gesammelt, ausgewertet und analysiert werden können. Dies kann durch die digitale Abbildung des Prozesses in Form eines „Digital Shadows“ (DS) oder „Digital Twins“ (DT) und die Integration in ein „Cyber Physical Production System“ (CPPS) erreicht werden. Diese Masterarbeit befasst sich mit der Konzipierung und Implementierung eines „Digital Twins“ durch ein „Retrofitting“ des Walzwerkes am Lehrstuhl für Umformtechnik an der Montanuniversität Leoben. Im Zuge dieser Masterarbeit werden zwei Konzipierungen zur Sensorik und Programmierung vorgestellt, die mittels „Proof of Concept“ (POC) beweisen sollen, dass auch „Open-Source“-Programmiersprachen mittlerweile ausgereift genug sind, um ein CPPS abbilden zu können. Des Weiteren wird die Implementierung eines erarbeitenden Konzeptes am Walzwerk behandelt, um dieses auf einen Industrie 4.0 Stand zu bringen.
AB - Durch die Einführung des Begriffes der Industrie 4.0 in 2011 werden in der Technik vermehrt Anstrengungen unternommen, um IT-Technologien stärker zu integrieren, um Prozesse zu automatisieren, digitalisieren und optimieren. Das Walzen zählt zu einem der bedeutendsten Umformerfahren in der metallverarbeitenden Industrie. Bei älteren Walzwerken, die heute noch oft zum Einsatz kommen, besteht die Möglichkeit eines Upgrades auf den Stand der Industrie 4.0 durch ein „Retrofitting“. Ein „Retrofitting“ eines Walzwerkes macht dann wirtschaftlich Sinn, wenn das zu modernisierende Walzwerk seine Anforderungen noch ausreichend erfüllt und die Kosten der Anschaffung eines neuen Walzwerkes die Kosten des „Retrofittings“ überschreitet. Dazu wird das zu modernisierende Walzwerk mit einer auf die zu messenden Zustandsgrößen abgestimmten Sensorik ausgestattet, deren Daten durch eine geeignete Software gesammelt, ausgewertet und analysiert werden können. Dies kann durch die digitale Abbildung des Prozesses in Form eines „Digital Shadows“ (DS) oder „Digital Twins“ (DT) und die Integration in ein „Cyber Physical Production System“ (CPPS) erreicht werden. Diese Masterarbeit befasst sich mit der Konzipierung und Implementierung eines „Digital Twins“ durch ein „Retrofitting“ des Walzwerkes am Lehrstuhl für Umformtechnik an der Montanuniversität Leoben. Im Zuge dieser Masterarbeit werden zwei Konzipierungen zur Sensorik und Programmierung vorgestellt, die mittels „Proof of Concept“ (POC) beweisen sollen, dass auch „Open-Source“-Programmiersprachen mittlerweile ausgereift genug sind, um ein CPPS abbilden zu können. Des Weiteren wird die Implementierung eines erarbeitenden Konzeptes am Walzwerk behandelt, um dieses auf einen Industrie 4.0 Stand zu bringen.
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