PCB 4.0

Baugruppen mit eingebetteten Mikrosensorsystemen zur intelligenten Fertigung von Industrieelektronik

Einbettung drahtloser Mikrosensorsysteme zur Überwachung von Produktionsprozessen© yuu - Fotolia.com)

Motivation

Im Zukunftsprojekt Industrie 4.0 bietet sich heute die Chance, über eine intelligente Steuerung und Vernetzung die Flexibilität, die Energie- und die Ressourceneffizienz von Produktionsprozessen auf eine neue Stufe zu heben. Elektronik und Sensorik, die zu den Stärken gerade auch kleiner und mittlerer Unternehmen (KMU) in Deutschland zählen, spielen dabei eine Schlüsselrolle. Für eine flexible und leistungsfähige Datenerfassung müssen Sensoren möglichst kompakt in Werkstücke und Anlagen integriert werden. Miniaturisierte Funksensorknoten bieten diese Möglichkeit, stellen in Herstellung und Integration derzeit jedoch noch eine große technische Herausforderung dar.

Ziele und Vorgehen

Ziel des Forschungsprojekts PCB 4.0 ist die Schaffung einer Technologieplattform für den Entwurf und die Herstellung von eingebetteten miniaturisierten Funksensorknoten sowie deren Integration in Produktionsprozesse. Neben Entwurfsmethoden sowie Modul- und Aufbaukonzepten werden die Partner hierzu Strategien für die Serienfertigung erarbeiten. Die Leistungsfähigkeit der entwickelten Technologien soll anhand von Funksensorschichten nachgewiesen werden, die, in Leiter-platten integriert, den Ist-Zustand in der Fertigung von Industrieelektronik in Echtzeit erfassen und verarbeiten. Hierbei erlauben Methoden der Selbstdiagnose eine lückenlose zustandsbasierte Wartung des Produktionsprozesses.

Innovationen und Perspektiven

Bei Projekterfolg wird mit Hilfe der Einbetttechnik ein bisher noch nicht erreichter Miniaturisierungsgrad von Funksensorik für Industrie 4.0-Anwendungen erreicht. Durch diesen Entwicklungsvorsprung können die Partner ihre Marktposition im Bereich der Industrieautomatisierung ausbauen und neue Anwendungsfelder erschließen. Der Aufbau einer Technologieplattform und die Festlegung geeigneter Schnittstellen vereinfachen dabei die Realisierung eingebetteter Funksensorik für zukünftige Anwendungen.