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The blockchain technology represents a decentralised database that stores information securely in immutable data blocks. Regarding supply chain management, these characteristics offer potentials in increasing supply chain transparency, visibility, automation, and efficiency. In this context, first token-based mapping approaches exist to transfer certain manufacturing processes to the blockchain, such as the creation or assembly of parts as well as their transfer of ownership. This paper proposes a prototypical blockchain application that adopts an authority concept and a concept of smart non-fungible tokens. The application enables the mapping of complex products in dynamic supply chains that require the auditability of changeable assembling processes on the blockchain. Finally, the paper demonstrates the practical feasibility of the proposed application based on a prototypical implementation created on the Ethereum blockchain.
Der Zusammenschluss von Unternehmen in Lieferantennetzwerken auf Basis digitaler Plattformen bietet eine Möglichkeit, der Forderung nach Flexibilität in der Industrie 4.0 nachzukommen. Anhand der Charakterisierung eines realen Lieferantennetzwerkes werden use cases für die Lieferantenanbindung hergeleitet. Diese dienen als Diskussionsgrundlage von Potenzialen und Herausforderungen der Anbindung, wobei sich die Frage nach der optimalen Integrationstiefe stellt. Hierzu wurde ein anwenderorientiertes Entscheidungsmodell abgeleitet.
Angesichts des breiten Angebotsspektrums neuer Technologien und der Vielzahl verschieden verwendeter Begriffe rund um Industrie 4.0, stehen Unternehmen nicht selten orientierungslos vor der Herausforderung, individuelle Umsetzungsstrategien abzuleiten. Das vorliegende Reifegradmodell ermöglicht die Erfassung bereits im Produktionssystem implementierter Lean Management-Prinzipien und gibt praktikable Antworten auf die evolutionären Visionen, indem es realisierbare und individuelle Migrationspfade in Richtung Industrie 4.0 für Unternehmen aufzeigt.
5G-Campusnetze sind vielversprechende Umgebungen für industrielle Anwendungen in Produktion und Intralogistik. Diese erreichen jedoch bisher nicht die versprochenen Leistungen, um intralogistischen Anwendungen das volle Potenzial von 5G bieten zu können. Die im Rahmen des Projekts 5G4KMU erhobenen und in diesem Beitrag vorgestellten Leistungsmessungen dienen zur Evaluierung der derzeitigen Praxistauglichkeit von 5G-Campusnetzen.
Um sich in einem schnelllebigen und globalen Markt nachhaltig wettbewerbsfähig aufzustellen, bedarf es innovativer Ansätze, Produkte sichtbar zu machen. Vorreiter wie Apple oder Microsoft stehen mit ihren Marketingstrategien und der Präsentation ihrer Produkte für eine neue Denkweise. Doch wie kann ein klein- oder mittelständiges Unternehmen (KMU) mit solchen Strategien konkurrieren und sich und die eigenen Produkte am Markt erfolgreich platzieren? Der vorliegende Beitrag zeigt auf, wie ein Markteinführungskonzept mithilfe des Design-Thinking-Ansatzes auf Basis der Kundenbedürfnisse modular und skalierbar ausgestaltet werden kann, um auf die jeweiligen Anforderungen des einzuführenden Produktes adaptierbar zu sein.
The seamless fusion of the virtual world of information with the real physical world of things is considered the key for mastering the increasing complexity of production networks in the context of Industry 4.0. This fusion, widely referred to as the Internet of Things (IoT), is primarily enabled through the use of automatic identification (Auto-ID) technologies as an interface between the two worlds. Existing Auto-ID technologies almost exclusively rely on artificial features or identifiers that are attached to an object for the sole purpose of identification. In fact, using artificial features for the purpose of identification causes additional efforts and is not even always applicable. This paper, therefore, follows an approach of using multiple natural object features defined by the technical product information from computer-aided design (CAD) models for direct identification. By extending optical instance-level 3D-Object recognition by means of additional non-optical sensors, a multi-sensor automatic identification system (AIS) is realised, capable of identifying unpackaged piece goods without the need for artificial identifiers. While the implementation of a prototype confirms the feasibility of the approach, first experiments show improved accuracy and distinctiveness in identification compared to optical instance-level 3D-Object recognition. This paper aims to introduce the concept of multisensor identification and to present the prototype multi-sensor AIS.
Zur Entwicklung einer Sofortpreiskalkulation für CNC-Drehteile werden Machine-Learning-Ansätze sowie ein deterministischer Algorithmus untersucht. Der deterministische Algorithmus funktioniert ausschließlich für Drehteile mit geringer Komplexität. Die Machine Learning Modelle hingegen sind zukunftsfähiger, da die ersten Ergebnisse bereits sehr geringe Abweichungswerte zu den festgelegten Referenzpreisen erreichen können. Mit steigendem Datenaufkommen können beide Machine-Learning-Modelle mit geringem Aufwand weiter verbessert werden.
The fifth mobile communications generation (5G) offers the deployment scenario of licensed 5G standalone non-public networks (NPNs). Standalone NPNs are locally restricted 5G networks based on 5G New Radio technology which are fully isolated from public networks. NPNs operate on their dedicated core network and offer organizations high data security and customizability for intrinsic network control. Especially in networked and cloud manufacturing, 5G is seen as a promising enabler for delay-sensitive applications such as autonomous mobile robots and robot motion control based on the tactile internet that requires wireless communication with deterministic traffic and strict cycling times. However, currently available industrial standalone NPNs do not meet the performance parameters defined in the 5G specification and standardization process. Current research lacks in performance measurements of download, upload, and time delays of 5G standalone-capable end-devices in NPNs with currently available software and hardware in industrial settings. Therefore, this paper presents initial measurements of the data rate and the round-trip delay in standalone NPNs with various end-devices to generate a first performance benchmark for 5G-based applications. In addition, five end-devices are compared to gain insights into the performance of currently available standalone-capable 5G chipsets. To validate the data rate, three locally hosted measurement methods, namely iPerf3, LibreSpeed and OpenSpeedTest, are used. Locally hosted Ping and LibreSpeed have been executed to validate the time delay. The 5G standalone NPN of Reutlingen University uses licensed frequencies between 3.7-3.8 GHz and serves as the testbed for this study.
In der zunehmenden Individualisierung von Produkten zeigt sich, dass Kundennähe und digital vernetzte Zusammenarbeit aller Partner wertvolle Erfolgspotenziale darstellen. Für komplexe Kundenauftragsprozesse gilt es, zu vernetzen und die Prozesse und Systeme in Form eines ganzheitlichen Ansatzes zukunftsfähig zu gestalten. Dabei wird der Herausforderung begegnet, Daten und Dokumente zu digitalisieren und den manuellen Aufwand zu reduzieren. Der Untersuchungsgegenstand ist der Abwicklungsprozess, ausgehend von einer Online-Konfiguration durch den Kunden bis zur Bestellabwicklung. In diesem Beitrag wird ein Vorgehensmodell aufgezeigt, das Unternehmen in die Lage versetzt, ihren Kundenauftragsprozess durch ein digitales Geschäftsmodell zukunftsfähig auszugestalten. Nutzenpotenziale sind eine verstärkte Kundenbindung durch eng verzahnte digitale Kollaboration, verstärkte Wirtschaftlichkeit durch Reduktion der Prozesskosten sowie eine Optimierung der Customer Experience durch effiziente Abläufe.