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Sensorik Industrie 4.0 braucht smarte Sensoren

Von Jan Vollmuth 2 min Lesedauer

Sensoren, die nur physikalische Größen erfassen, reichen den Anforderungen von Industrie 4.0 nur bedingt. Das Ziel Losgröße 1 erfordert Sensoren, die denken können.

Kognitive Sensoren und Systeme werden die Zukunft der technologischen Entwicklung stark beeinflussen.(Bild: / CC0)
Kognitive Sensoren und Systeme werden die Zukunft der technologischen Entwicklung stark beeinflussen.
(Bild: / CC0)

Sie sind Vermittler zwischen den Welten: Sensoren stellen die Verbindung her zwischen der digitalen und der realen Welt – und zählen damit zu den wichtigsten Bausteinen bei der Umsetzung von Industrie 4.0. Zu deren Zielen gehört die Produktion in Losgröße 1, um individuelle Kundenwünsche bedienen zu können. Auf dem Weg zur wirtschaftlich Fertigung von Einzelstücken stehen produzierende Unternehmen allerdings noch vor zahlreichen Herausforderungen: So müssen zum Beispiel Bauteile identifiziert und lokalisiert werden, Maschinen und Systeme miteinander und mit ihren menschlichen Kollegen kommunizieren; darüber hinaus ist eine passende Anwendungslogistik erforderlich, die Entscheidungen und Vorgänge steuert.

Mehr als nur Messwerte erfassen

Aufgaben, denen herkömmliche Sensoren zum Messen physikalischer Größen wie Temperatur, Kraft oder Beschleunigung nicht mehr gerecht werden, so das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS. Losgröße 1 erfordere vielmehr Technologien aus dem Bereich der kognitiven Sensorik. „Kognitiv bedeutet dabei, dass die Sensoren nicht nur Messwerte erfassen und mit Methoden der klassischen Signalverarbeitung vor-verarbeiten, sondern auch in der Lage sind, aus diesen Werten Schlussfolgerungen abzuleiten“, erklärt Prof. Dr. Albert Heuberger, geschäftsführender Leiter des Fraunhofer IIS. „Dazu werden sie mit zusätzlichen Fähigkeiten ausgestattet, die auf Maschinenlernverfahren basieren. Die Sensoren werden dabei durch Erfahrungswissen aus der Umwelt angereichert, um bestimmte Muster und Trends aus den Signalen ableiten zu können.“

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