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„Die Komplexität der Maschinen wird für die ­Menschen unsichtbar.“ Jivka Ovtcharova, Expertin für Virtual Engineering.

AMB: Der virtuelle Maschinenzwilling

16.09.2016

Die Expertin Jivka Ovtcharova* im Interview über die Digitalisierung der Werkzeugmaschinen.

Im Gefolge von „Industrie 4.0“ zieht die Digitalisierung auch in die Werkzeugmaschine ein. Wird das Bearbeitungszentrum in Zeiten von „Cloud“ und „Big Data“ zu einem „PC mit Spindel“? Die Expertin Jivka Ovtcharova vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) liefert im Vorfeld der Stuttgarter Fachmesse AMB eine Einschätzung.

Frau Prof. Ovtcharova, werden wir auf der AMB Werkzeugmaschinen sehen oder Computer mit Spindeln?
In der zerspanenden Fertigung wird es in naher Zukunft genauso aussehen wie in vielen anderen Industrie-4.0-Branchen. Mittels eines virtuellen Abbildes wird es möglich sein, operationale Konzepte der Wertschöpfung einer Werkzeugmaschine in Echtzeit zu bewerten. Ein Beispiel ist die manuelle und automatische Bedienung sowie die Konfiguration der Werkzeugmaschine über intuitive Mensch-Maschinen-Schnittstellen wie Web-Oberflächen oder haptische Interaktionsgeräte. Eine Simulation des Bearbeitungsvorganges reduziert den Zeitaufwand für Probedurchläufe auf der realen Werkzeugmaschine enorm.

Welche Aufgaben kommen auf die Softwareentwicklung für Industrie-4.0-fähige Werkzeugmaschinen zu?
In der zerspanenden Fertigung ist das IT-Systemnetzwerk das Herzstück einer Industrie-4.0-Lösung. Offene Programmierschnittstellen (APIs), mit denen Drittentwickler auf die Möglichkeiten von Webservices zugreifen können, sind hier eine treibende Kraft. Die vergleichsweise geringe Begeisterung in der Fertigung für offene Schnittstellen führe ich auf datenschutzrechtliche und urheberrechtliche Bedenken zurück, die zwar verständlich, aber nicht mehr zeitgemäß sind.

Welche Anforderungen ergeben sich aus den neuen Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMI – Human Machine Interface)?
App-basierte Nutzungsoberflächen sind so einfach und intuitiv bedienbar wie ein Smartphone. Mobile Anwendungen (wie etwa Celos von DMG Mori) sind als HMI-Technologie gefragt, denn einerseits bauen diese auf den bestehenden Erfahrungen im normalen Leben auf und setzen keine neuen Bildungsmaßnahmen voraus. Andererseits bieten Smart Devices aufgrund ihrer Verfügbarkeit und ihrer Leistungsfähigkeit neue Möglichkeiten für HMI-Lösungen. Der Grad der intuitiven Bedienung wird auch im Industriekontext rapide steigen. Die Komplexität der Maschinen wird für die Menschen unsichtbar.

Was sind die wichtigsten Maßnahmen für Datensicherheit und Know-how-Schutz?
Die beste Sicherheits-Software kann durch eine schwache Umsetzung bei den Kunden wirkungslos gemacht werden. Verschlüsselungstechnologien bringen nichts, wenn Anwender sie nicht nutzen. Mitarbeiter sind häufig die größte Schwachstelle in der Sicherheitsstrategie eines Unternehmens. Daher ist zu empfehlen, nicht nur in den Schutz des physischen Zugangs zu Servern und Netzwerk-Hardware im Unternehmen zu investieren, sondern auch in die Absicherung der Software und insbesondere in die Schulung der Mitarbeiter. [red/amb] 

* Prof. Jivka Ovtcharova ist Diplom-Ingenieurin und zweifach promovierte Doktorin in Maschinenbau und Informatik. Die Expertin für „Virtual Engineering“ leitet das Institut für Informationsmanagement im Ingenieurwesen (IMI) im Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und ist Direktorin im Forschungszentrum für Informatik Karlsruhe (FZI) und Gründerin des Lifecycle Engineering Solutions Center (LESC).

Autor/in:
Redaktion Metall
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