Elektroniksysteme für intelligente Bewegungssteuerung in der Industrie 4.0
Europa und vor allem Deutschland besitzen in der Mikroelektronik besondere Stärken in der Automobil-, Energie-, Sicherheits- und Industrieelektronik. Um die Mikroelektronikkompetenz im Hinblick auf eine breite Digitalisierung zu stärken, fördert die Europäische Kommission gemeinsam mit Mitgliedsstaaten in der Initiative ECSEL Forschungsvorhaben und Pilotlinien. Deutsche Schwerpunkte liegen dabei auf multifunktionalen Elektroniksystemen, energiesparender Leistungselektronik, Design komplexer Systeme sowie Produktionstechnologien.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer Referenzplattform für die fortgeschrittene Industrieautomatisierung im Bereich von Maschinen und Robotik mit beweglichen Elementen, die auch sicheren Personenkontakt ermöglichen. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf den Aspekten der Energieeffizienz, der variablen Bewegungsgeschwindigkeit, Präzision, Anpassungsfähigkeit und Selbstdiagnose. Die Basis hierfür liefert die Echtzeit-Synchronisierung des jeweiligen Systems mit einem digitalen Zwilling sowie die Analyse, Steuerung und stetige Optimierung durch Methoden der künstlichen Intelligenz (KI). Das Konsortium plant, verschiedene Demonstratoren zu entwickeln, unter anderem im Bereich des autonomen Warenlagers.
Für das Projekt wird eine Edge-Intelligenz mit standardisierten Schnittstellen entwickelt. Die Entscheidungssteuerung beruht auf Künstlicher Intelligenz und unterstützt so eine schnelle Signalauswertung der Sensoren. Angewendet werden kann die Technologie in den Bereichen der Chip-Produktion im Halbleiter-Packaging, in der industriellen Robotik sowie im Gesundheitswesen.