Fördervorhaben Qualifizierungsnetzwerk 2021 - Smart Factories Inhaltlicher Auszug aus den geplanten Schulungen - WISTO
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Fördervorhaben Qualifizierungsnetzwerk 2021 Smart Factories Inhaltlicher Auszug aus den geplanten Schulungen Kursbeschreibungen FFG Qualifizierungsnetzwerk – Smart Factories v2
Vernetzung, Machinenanbindung, IoT Industrielles Internet der Dinge Technologische Grundlagen und Begriffserklärung: von Uni Innsbruck Machine-to-Machine zu „Internet der Dinge“, IoT im Kontext Industrie 4.0, Architektur, Standards, Anwendungen (Smart Grid, Smart Cities, Gebäudeautomatisierung, Funksensorik). Übungsteil, z.B. mit Aufbau und Programmierung eines Sensor mit Cloud-Anbindung. Kommunikationsparadigmen Für die Vernetzung von einzelnen Produktionsanlagen, aber FH Salzburg auch von gesamten Produktionssystem benötigen verschiedenen Datenübertragungssysteme. Die TeilnehmerInnen analysieren und evaluieren die verschiedenen Standardisierungen wie OPC UA, OPC Companion Specification, OPC UA TSN., sowie die Einsatzmöglichkeiten und Strukturen dieser Standards. Maschinenanbindung und IoT Ein wesentlicher Grundbaustein einer intelligenten FH Vorarlberg Produktion ist die Vernetzung von Maschinen und Anlagen, sowie die Schaffung von Möglichkeiten zum Austausch von Daten. Basierend auf Protokollen zur Kommunikation zwischen verschiedenen Systemen und Maschinen. In diesem Kurs erlenen Sie die Grundlagen der Maschinen zu Maschinenkommunikation, grundlegende moderne Protokolle, Möglichkeiten zur standortübergreifenden Vernetzung von Anlagen, sowie die Einbindung von Systemen oder IoT-Geräten. Retrofit von Anlagen Viele Unternehmen verfügen über einen ausgezeichneten FH Kufstein Maschinenpark, der allerdings schon etwas älter ist und vor der Digitalisierung angeschafft wurde. Die Teilnehmer lernen Möglichkeiten der Nachrüstung mit Sensorik kennen sowie die Voraussetzung für die Datenübertragung am Shop Floor. Sie können mit Hilfe von Elektronik einfache Maschinen modernisieren.
Datenanalyse & Machine Learning Name Kurzbeschreibung Daten- und Prozessanalyse Die verstärkte Digitalisierung der Prozesse führt auch dazu, FH Salzburg dass diese für die Beteiligten immer weniger transparent sind. Engpässe, Schleifen, Mehrfacheingaben werden unsichtbar, was Auswirkungen auf die Effizienz hat. Die Teilnehmer lernen die Möglichkeiten kennen, Prozesse mit Hilfe von Mining Software sichtbar zu machen. Sie können Prozessvarianten und Fehler im Prozess mit Hilfe der Software analysieren. Datenanalyse Die Analyse von gewonnen Daten spiegelt die Vergangenheit FH Salzburg wieder und bietet eine Grundlage für zukünftige Entwicklungen. AnwenderInnen werden dabei immer wieder mit Begriffen wie Machine Learning, Small Data Problems, Q- Learning, Reinforcement Learning, Auto ML konfroniert. Die TeilnehmerInnen verstehen die verschiedenen Begriffen und können diese auch anwenden. SCADA und Dashboarding Eine wichtige Grundlage zur Entscheidungsfindung in FH Vorarlberg modernen Produktionsunternehmen ist die Aufbereitung von Daten aus Maschinen, Anlagen oder Steuerungssystemen. In diesem Kurs lernen Sie unterschiedliche Modelle kennen, wie diese Daten visualisiert und nutzbar gemacht werden können. dies beinhaltet einfache Dashboardlösungen (digitale Anzeigetafeln) als auch komplexe, standortübergreifende Steuer- und Analysesysteme (digitale Leitstände/SCADA). Anhand von praktischen Beispielen aus der Digitalen Fabrik können Sie erste Schritte zur Umsetzung trainieren. Performance Reporting Durch den Wandel des Werkers vom reinen Ausführenden hin FH Kufstein zum selbstständigen Problemlöser steigt die Bedeutung des „low level reportings“ auf Shopfloorebene. Wichtige Kennzahlen müssen für die Werker sichtbar gemacht werden in ihr tägliches Handeln einfließen. Die Teilnehmer lernen wie geeignete Kennzahlen auszuwählen sind und wie verständliche Dashboards gestaltet werden sollen. Sie kennen marktübliche Visualisierungssoftware und die Voraussetzungen zur Anbindung an bestehende IT Systeme. Machine Learning In diesem Modul werden grundlegende Konzepte des FH Kufstein Machine Learnings erarbeitet. Am Beispiel von praktischen Fallbeispielen werden diese Konzepte diskutiert und angewendet. Bei der Anwendung werden Endbenutzer*innen-geeignete Werkzeuge zum Einsatz gebracht, um Machine Learning auch praktisch durchzuführen und erste Analysekompetenz zu erlangen. Predictive Maintenance In diesem Modul wird der Einsatz von Datenanalyse im FH Kufstein Kontext von Industriellen Anwendungsfällen diskutiert. Es werden unterschiedliche Ansätze des Predictive Maintenance besprochen und anhand von praktischen Fallbeispielen diskutiert. Darüber hinaus wird mit Hilfe von Analysewerkzeugen das Thema praktisch bearbeitet. Machine Learning und künstliche In modernen Prozessen und Systemen ist die Erfassung und Intelligenz für die effektive Nutzung von Daten von essentieller Bedeutung und
Produktionsoptimierung und stellt gleichzeitig eine große Herausforderung für viele KMU Qualitätskontrolle dar. Eine effizient gestaltete Datenanalyse und FH Vorarlberg selbstlernende Algorithmen bieten ein großes Potential zur Verbesserung von Transparenz, Qualität und Betriebskennzahlen. Dieser Workshop verschafft Ihnen einen Überblick über die Methoden und Anwendungen des maschinellen Lernens und der künstlichen Intelligenz und zeigt Ihnen auf, wie Sie maschinelles Lernen zur Auswertung von Daten strategisch in Ihrem Unternehmen nutzen können. Anhand von Anwendungsbeispielen erlernen Sie die Auswahl der jeweils richtigen Verfahren und trainieren deren Anwendung. Grundlagen der Prozessanalyse Bei vielen Fragenstellungen der industriellen Datenanalyse bei eingeschränkten Datensätzen (z.B. Ausschussminimierung, Anomaliedetektion, etc.) stehen FH Vorarlberg nur moderate Mengen an verwertbaren Daten zur Verfügung. Verfahren aus dem Bereich des maschinellen Lernens und der künstlichen Intelligenz können daher nicht immer angewendet werden. In diesem Kurs werden den Teilnehmern anhand von typischen Fragestellungen aus der Industrie die Grundlagen vermittelt, welche Methoden zur Verbesserung der Datenlage eingesetzt werden können und mit welchen Verfahren (z.B. Statistik, etc.) eingeschränkte Datensätze („small Data“) dennoch zur Prozessanalyse und – verbesserung verwendet werden können. Produkttracking in der Produktion Die Verfolgung einzelner Elemente und Bauteile in der Produktion helfen dabei diese zu optimieren und effizienter zu gestalten. Für das Produkttracking in der Produktion stehen Möglichkeiten wie Indoor und Onsite Lokalisierung, 5G, UWB Tracking zur Verfügung. Der Kurs vermittelt dabei die Grundlagen und befähigt die TeilnehmerInnen die verschiedenen Möglichkeiten für den spezifischen Einsatz zu evaluieren. Energie Monitoring Energie Monitoring ist in der Produktion essentiell geworden FH Kufstein und mit den Anforderungen an ein Energie Audit für alle großen Firmen relevant. Mehr und mehr KMU machen diesen intern nach den genormten Vorgaben. In dieser Veranstaltung werden Beispiele vorgestellt und Methoden und Tools präsentiert auf welche Weise ein internes Energieaudit nach DIN16247 durchgeführt werden könnte. Des Weiteren wird durch den Vergleich klar, welche „Quick Wins“ auch ohne Audit erzielt werden können.
Produktionssteuerung & Cloudmanufacturing Name Kurzbeschreibung Produktionssteuerungssysteme Die meisten großen Unternehmen haben in allen Bereichen (MES) der Unternehmensprozesse eine durchgängige FH Kufstein Datenerfassung. KMU möchten mehr und mehr die Vorteile der Digitalisierung nutzen. Hierzu ist eine Anbindung an ein entsprechendes System unumgänglich. Anhand von Lernfabriken und Show Cases werden Möglichkeiten aufgezeigt wo der Einsatz eines Z.B. MES sinnvoll ist und wie man das richtige System auswählt. Produktionssteuerungssysteme Datenakquise, Datenvisualisierung, Datenverarbeitung am (SCADA) Shop Floor sind wichtige Tools für einen effizienten und FH Salzburg optimierten Ablauf in der Produktion. Mit Hilfe von Alarm- Management, Batch-Management können Engpässe reduziert bzw. vermieden werden. Der Kurs vermittelt dabei die theoretische Grundlage und leitet diese in Anwendungsbeispiele über. Cloud Manufacturing und Cloud Beim Cloud Manufacturing werden Produktionssysteme von Services für die Produktion unterschiedlichen Standorten durch cloudbasierte FH Vorarlberg Steuerungssysteme vernetzt. Auf unterschiedlichen Ebenen können diese Systeme Aufträge verwalten und verteilen, die Produktion nach unterschiedlichen Gesichtspunkten optimieren, orts- und ressourcenunabhängige Engineeringservices bereitstellen, oder Datenanalysen über verteilte Produktionsorte erstellen. Neben der Einbindung von maschinellen Ressourcen ist auch die Nutzung manueller Services vorgesehen. Sie erhalten einen Einblick in Nutzungsszenarien, den Aufbau und die Funktionsweise von Cloud Manufacturing Systemen, der Methoden zur Anbindung von maschinellen Ressourcen, der Bedeutung und Einbindung von Services (maschinell, z.B. Optimierung oder Analysen; oder manuell, z.B. Engineeringdienstleistungen) und in mögliche Anwendungsszenarien. Sämtliche Aspekte des Cloud Manufacturings können am Beispiel der Digital Factory selbst erlebt und getestet werden. Verteile Produktion Durch moderne Technologien und Übertragungsmethoden FH Salzburg (5G) werden die Herausforderungen von verteilten Produktionen gemeistert. Durch die Diskussion von Demoszenarien evaluieren die TeilnehmerInnen die Umsetzungen einzelner Lösungsansätze. Dazu wird die SW- Architektur und das Metadatenmanagement erarbeitet und mit unterschiedlichen Beispielen evaluiert.
IT-Sicherheit Grundlagen der IT-Sicherheit in Im Zuge der Digitalisierung wird immer wieder das Thema der der Produktion Sicherheit aufgegriffen. Der Schutz vor externen Eingriffen, Uni Innsbruck sowie die interne Sicherheitsstruktur müssen entwickelt, implementiert und aktualisiert werden. Der Kurs umfasst dabei die Grundkonzepte der IT-Sicherheit, erläutert den Unterschied zwischen IT-Sicherheit und Safety und schafft einen Überblick über Sicherheitsmaßnahmen. Die TeilnehmerInnen verstehen und analysieren dabei verschiedene Systeme und können diese auf das eigenen Unternehmen anwenden. Cybersecurity / Blockchain Die Sicherheit von vernetzten Produktionseinrichtungen, FH Salzburg sowie die einzelnen Unternehmensdaten bekommt durch die Digitalisierung eine besondere Bedeutung. Die Vernetzung der einzelnen Systeme durch Cloudspeicher und Übertragungen verschiedener Netzwerkstrukturen, muss vor externen Eingriffen geschützt werden. Die TeilnehmerInnen verstehen dabei die verschiedenen Grundlagen zu OT- Security, Usable Security, Data Integrity, IPR. Abgerundet wird die Theorie durch praxisbezogenen Beispielen und Übungen.
Digital Engineering Name Kurzbeschreibung Grundlagen Digital Engineering In diesem Seminar lernen die Teilnehmer/Innen wie im v-reserach Kontext der Produktentwicklung Möglichkeiten für die Digitalisierung systematisch erkannt, bewertet und spezifiziert werden können. Konkret wird eine Vorgehensweise vorgestellt, die die Ableitung von Roadmaps für Digital Engineering in firmen- und produktspezifischem Umfeld ermöglicht. Der Workshop umfasst sowohl die theoretischen Grundlagen als auch Hands-on Use-Cases aus den Bereichen Produktdatenmanagement, Design Automation. Design Automation Die Möglichkeiten zur Automatisierung von Aufgaben des v-reserach Produktentwicklungsprozesses sind vielseitig, z.B. Optimierung von Komponentenauswahlen oder auch Automatisierung von Routineaufgaben in der CAD- Konstruktion. Im Workshop wird eine Methode zur eigenständigen Entwicklung von Automatisierungslösungen für die Ingenieurspraxis vorgestellt. Dadurch kann Design Automation einfach und effizient direkt vom Ingenieur in der Praxis eingesetzt werden. Das Seminar umfasst sowohl einen theoretischen Teil zur Modellierung von rechnergestützten Aufgaben als auch einen Praxisteil, bei dem eigenständig Automatisierungsaufgaben definiert und formalisiert werden. Model-based Definition Papierlose Fertigung, systematischer Informationsrückfluss v-reserach aus der Fertigung bzw. automatisierte Arbeitsvorbereitung sind nur einige der Möglichkeiten, die sich durch den Einsatz eines voll detaillierten/annotierten 3D Modelles ergeben, Stichwort Model-based Definition. In diesem Workshop wird das Thema Model-based Definition theoretisch eingeführt und die Einflüsse auf Unternehmensprozesse und Datenmanagement erläutert. Der Workshop wird begleitet von Modellierungs- und Anwendungsbeispielen, wie Model- based Definition eine grundlegende Säule für die digitale Fabrik darstellt.
Digitaler Zwilling Name Kurzbeschreibung Digitaler Zwilling Der Digitale Zwilling hat nicht nur Einfluss auf die Produktion, FH Salzburg sondern verändert ganze Geschäftsmodelle. Der Kurs vermittele die Grundlagen, Einsatzgebiete, Mehrwert und Geschäftsmodelle, welcher der Digitale Zwilling im industriellen Bereich, besonders bei Smart Factories bietet. Durch praxisbezogene Beispiele werden die unterschiedlichen Auswirkungen evaluiert. Digitaler Zwilling in der Der Digital Zwilling beschreibt eine ganzheitliche Methode, Produktion um Produktionssysteme als auch Produkte virtuell zu FH Kufstein begleiten und zu optimieren. Im theoretischen Teil wird das Konzept im Umfeld der Produktion erklärt. Eine beispielhafte Umsetzung an einem mechanischen System soll die Anwendung illustrieren. AbsolventInnen des Kurses verstehen die Grundprinzipien eines digitalen Zwillings und können diesen beispielhaft implementieren. Virtuelle Inbetriebnahme mit Die zunehmende Komplexität der Steuerungssoftware von Digitalen Zwilling Produktionsmaschinen erfordert neue Methoden in der FH Vorarlberg in Kooperation mit Entwicklung. Mit virtueller Inbetriebnahme am digitalen Fa. Eberle Automatische Systeme Zwilling in 3D wird steuerungstechnische Software (SPS, Roboter, Leitsysteme, uvm.) frühzeitig und ortsunabhängig getestet. In diesem Kurs lernen Sie die Grundlagen, wie aus vorhandenen CAD-Daten simulationsbasierte digitale Zwillinge erstellt werden, diese mit den realen Steuerungen vernetzt werden und so für die virtuelle Inbetriebnahme verwendet werden können
Mensch-Maschine-Interaktion, Virtual-/Augmented Reality Name Kurzbeschreibung Entwicklung anwendergerechter Immer mehr Anlagen werden mit digitalem Interface Benutzerinterfaces (Mensch / ausgestattet. Übersichtlich gestaltete und einfach zu Maschine Schnittstelle) bedienende Eingabemasken sind dabei besonders wichtig. FH Kufstein Die Teilnehmer lernen Anforderungen an Bedienungspanels zu erheben, kennen die Grundbegriffe von User Experience (UX), kennen Prototyping Tools (e.g. Adobe XD) und können mit Mock ups erste Prototypen erstellen. Einsatz von Virtual Reality (VR) bei Die gestiegenen Anforderungen an die Flexibilität von der Schulung von Mitarbeitern Mitarbeitern in unterschiedlichen Arbeitsbereichen tätig zu FH Kufstein sein, führt zu einem gestiegenen Schulungsbedarf. Durch den Einsatz von VR kann sowohl der Zeitpunkt als auch die Häufigkeit der Schulungen individuell angepasst werden. In dem Training gewinnen die Teilnehmer einen Eindruck von den Möglichkeiten und den Herausforderungen beim Erstellen und dem Einsatz von VR Anwendungen. Augmented und Virtual Reality Virtual und Augmented Reality Technologien werden gerade FH Vorarlberg im industriellen Kontext immer wichtiger und häufiger eingesetzt. Wird beispielsweise die virtuelle Inbetriebnahme aus der Ich-Perspektive über eine VR-Brille vorgenommen, können verschiedene relevante Aspekte der Anlage hinsichtlich Ergonomie am Arbeitsplatz von Beginn an berücksichtigt werden. Im Sinne eines virtuellen Prototypings könnten Arbeitsabläufe an virtuellen Anlagen nicht nur getestet, sondern auch in Echtzeit in punkto Körperhaltung, Verletzungsgefahren, etc. analysiert werden. Bei bereits bestehenden Anlagen wiederum können mittels Smart Glasses Arbeitsanleitungen zur Einrichtung, Anpassung oder Wartung der Maschinen an Ort und Stelle eingeblendet und so Arbeitsprozesse effizienter und sicherer gestaltet werden. In diesem Kurs erhalten Sie einen praxisorientierten Einblick in die Technologien und Anwendungsmöglichkeiten von VR und AR sowie ein Gespür für Fertigkeiten, finanzielle und personelle Aufwände, etc., die zur Erstellung entsprechender Applikationen notwendig sind. Die Nutzung vorhandener Ressourcen (z.B. CAD) bei der Erstellung von VR/AR-Inhalten wird gezeigt. Am Beispiel eines im Rahmen von Forschungsprojekten in der digitalen Fabrik an der FH Vorarlberg entstandenen Prototypen erleben Sie die Möglichkeiten von AR Brillen (wie z.B. Microsoft Hololens 2) live vor Ort. Assistenzsysteme am Shop Floor In vielen Branchen herrscht ein großer Mangel an FH Kufstein Fachkräften. Daher besteht der Bedarf, weniger vorhandene Arbeitskräfte durch Unterstützung von digitalen Hilfsmitteln für neue Tätigkeiten zu qualifizieren. Die Teilnehmer erfahren die Vorteile des Einsatzes von Augmented / Mixed Reality über Brillen oder Handhelds oder Pick by light Lösungen im Bereich Montage.
Funk & Wireless, RFID Funkkommunikation Ein wichtiger Aspekt beim Einsatz drahtloser Uni Innsbruck Kommunikationssysteme ist das Verständnis für die Datenübertragung. In dieser Schulung wird vermittelt, wie die Daten für die Kommunikation „vorbereitet“ werden. Es wird die Frage beantwortet „Wie sieht das Signal „in der Luft“ aus?“. Relevante Themen sind hierfür u.a. Modulation, Fehlerkorrektur, Eigenschaften des Funkkanals, Vielfachzugriff, etc. Nach Abschluss der Schulung wissen die TeilnehmerInnen die technischen Möglichkeiten der Funkkommunikation und können diese in eigene Produkte verbauen. Architekturen von Sender-/ Der Einsatz drahtloser Kommunikationslösungen erfolgt Empfängerschaltungen heutzutage in elektronischen Systemen häufig auf Basis Uni Innsbruck fertiger integrierter Schaltungen. In den Datenblättern befinden sich dabei Anmerkungen zur internen Architektur. In dieser Schulung wird die Frage beantwortet, welche unterschiedlichen Architekturen existieren und wie sich diese auf das Gesamtsystem auswirken. Grundlagen der Eine wesentliche Komponente der Vision des Internet der Hochfrequenztechnik Dinge ist die Kommunikation zwischen den einzelnen Uni Innsbruck Objekten. In vielen Fällen handelt es sich hierbei um Funkkommunikation. Um diese in die eigenen Produkte erfolgreich einbauen zu können, ist ein Grundwissen aus dem Bereich der Hochfrequenztechnik nötig. Im Rahmen dieser Schulung sollen daher Themen wie S-Parameter, Smith-Chart, Leitungstheorie und weitere grundlegende Aspekte adressiert werden. Hochfrequenzmesstechnik Nach dem Entwurf eines Funksystems muss dieses natürlich Uni Innsbruck auf korrekte Funktionalität verifiziert werden. Mit einem Oszilloskop, wie es in typischen Elektroniklabors vorhanden ist, ist dies allerdings nicht möglich. Hierfür existieren für Hochfrequenzsysteme spezielle Messgeräte wie Spektrums- oder Netzwerkanalysatoren. Vor dem erfolgreichen Einsatz erfordern diese natürlich spezifisches Fachwissen, welches im Rahmen dieser Schulung vermittelt wird. Funkstandards Der Einsatz von Funktechnik erfolgt heute in aller Regel auf Uni Innsbruck Basis bereits existierender Standards wie beispielsweise Bluetooth, WLAN, Zigbee, etc. Diese Schulung vergleicht die gebräuchlichsten Funkstandards im Industrie 4.0 - Umfeld und zeigt deren spezifische Vor- und Nachteile auf. Die TeilnehmerInnen sind nach der Schulung in der Lage, den für ihre Anwendung bestmöglichen Funkstandard auszuwählen und in ihr Produkt zu integrieren. Energy Harvesting Über Energy Harvesting können elektronische Schaltungen Uni Innsbruck ihre zum Betrieb benötigte Energie aus der Umgebung beziehen und dadurch kann häufig auf eine Batterie verzichtet werden. Durch diese Schulung erhalten die TeilnehmerInnen einen Überblick über gängige Techniken des Energy Harvestings und können deren spezifischen Vor- und Nachteile abschätzen. Damit sind die TeilnehmerInnen nach
der Schulung in der Lage Energy Harvesting Systeme selbst erfolgreich in ihre Produkte zu integrieren. Induktive Energie- und Eine häufig vernachlässigte Technologie für die drahtlose Datenübertragung Kommunikation wie auch Energieübertragung ist die Uni Innsbruck induktive Kopplung. Diese bietet gegenüber dem Einsatz von „normalen“ Systemen Vorteile im Bereich der maximal übertragbaren Energie, geringen Interferenzen mit anderen Funksystemen und zuverlässiger Betrieb in metallischen Umgebungen. 5G Digitaler Zwilling, autonome Systeme benötigen immer mehr FH Salzburg schnellere und sichere Datenübertragungsmethoden. 5G stellt dabei die neueste Entwicklung von Funksysteme dar. Durch 5G wird eine Datenübertragung großer Datenmengen in Echtzeit ermöglicht. Der Kurs vermittelt dabei die Grundlagen von 5G und die Einsatzmöglichkeiten im industriellen Bereich. Durch Praxisbeispiele werden die verschiedenen Einsätze für Smart Factories erarbeitet. Überblick RFID Standards Moderne RFID-Systeme basieren auf einer Vielzahl Uni Innsbruck unterschiedlicher Standards. Diese werden typischerweise in der EPCGlobal definiert und anschließend in einen ISO- Standard überführt. Die Standards unterscheiden sich einerseits durch das verwendete Frequenzband und damit das verwendete Übertragungsverfahren. Daneben existieren weitere Standards für das Protokoll, den korrekten Test der Systeme und neuerdings auch für die verschlüsselte Datenübertragung. Die Teilnehmer haben nach Ende der Schulung einen Überblick über die wichtigsten Standards und deren Inhalt. Physical Layer bei HF und UHF- Diese Schulung liefert einen Einblick in die Funktionsweise der RFID Funkkommunikation mittels HF und UHF RFID. Im Gegensatz Uni Innsbruck zu gewöhnlichen Funksystemen muss bei RFID wegen des Energieverbrauchs auf andere Übertragungsverfahren gesetzt werden. Deren Funktionsweise und technische Grenzen werden aufgezeigt. Batterielose drahtlose Die Vision des Internet der Dinge geht von einer Vielzahl von Sensornetzwerke miteinander verbundenen Objekten aus. Häufig werden diese Uni Innsbruck Objekte über eine drahtlose Schnittstelle angesprochen. Ein Betrieb all dieser per Funk angebundenen Objekte mittels Batterie ist sowohl aus ökologischer als auch aus ökonomischer Sicht nicht sinnvoll. Daher behandelt diese Schulung drahtlose Funksysteme, welche ohne eigene Energieversorgung auskommen und dabei trotzdem Kommunikationsreichweiten im Bereich mehrerer Meter erzielen. Diese Systeme können neben der reinen (verschlüsselten) Funkkommunikation zusätzlich auch Sensoren und kleine Aktoren ansteuern und mit Energie versorgen. Wireless Sensornetzwerke In diesem Kurs lernen die TeilnehmerInnen den Aufbau eines FH Kufstein Sensornetzwerks kennen. Dabei werden unterschiedliche Netzwerkarchitekturen und Übertragungstechnologien vorgestellt. Im Rahmen des Kurses wird ein Sensornetzwerk an der Smart Factory der FH Kufstein Tirol beispielhaft
umgesetzt. Die Kombination aus Theorie und Praxis zielt auf ein objektives Verständnis der Möglichkeiten als auch der Limitationen dieser Technologie ab.
Robotik & Automatisierung Name Kurzbeschreibung Robotic Process Automation Neben den hochautomatisieren Produktionsprozessen finden FH Kufstein sich in den Unternehmen noch unzählige Prozesse die nicht durch ERP-Systeme unterstützt werden. Software Bots, wie sie u.a. in RPA Software verwendet werden, können oft schnell zu mehr Effizienz führen. Die Teilnehmer kennen die Möglichkeiten von Software Bots in der Digitalisierung von Prozessen, können geeignete Prozesse identifizieren und einfache Prozesse automatisieren. Robotik Die Steuerung von Robotiksystemen setzten auf FH Salzburg unterschiedliche Software. Robot Operating System (ROS) stellt dabei ein Framework für persönliche Roboter dar. Im Kurs werden die Grundlagen für dieses Framework erläutert und durch Anwendungen die Erfahrungen gesammelt. Autonome Transportfahrzeuge Am Beispiel eines autonomen Transportfahrzeugs der Smart FH Kufstein Factory der FH Kufstein Tirol sollen die Komponenten und deren Funktion näher erläutert werden. Neben der Hardware des Systems wird auch die Software näher erläutert. Das Verständnis des Zusammenspiels von Technologie und Software soll den Einsatzrahmen von autonomen Transportfahrzeugen in einer Produktion visualisieren und erklären.
Elektrotechnik & Elektronik Name Kurzbeschreibung Digitaltechnik Das Themenspektrum der Schulung reicht in der Uni Innsbruck Digitaltechnik von Schaltalgebra über Schaltnetze und endliche Zustandsautomaten bis hin zu CMOS-Logik und digitalen Grundschaltungen. Durch Experimente wird die Umsetzung der Inhalte simuliert und angewendet. Analoge Schaltungstechnik Schwerpunkt dieser Schulungseinheit bildet die Analyse und Uni Innsbruck der Entwurf von analogen Schaltungen. Hierzu zählt die Groß- und Kleinsignalbetrachtung von Schaltungen ebenso wie analoge Grundschaltungen. Des Weiteren wird das „Innenleben“ und die Funktionsweise eines Operationsverstärkers betrachtet. Elektronische Systeme Aufbauend auf der Schulung zu den Grundlagen analoger und Uni Innsbruck digitaler elektronischer Systeme werden in diesem Kurs komplexere elektronische Systeme betrachtet. Beispielsweise adressiert diese Schulung die Schnittstelle zwischen analoger und digitaler „Welt“: die Digital-Analog und die Analog-Digital-Umsetzer. Neben Aufbau und Entwurf werden auch wichtige Kenngrößen und ihr Einsatz im Systementwurf besprochen. Halbleiterbauelemente Moderne Halbleiterbauelemente bilden das Rückgrat Uni Innsbruck digitaler Systeme. Diese Schulung vermittelt die notwendigen Halbleiterphysikalischen Kenntnisse, um die Funktionsweise dieser Bauelemente zu verstehen. Weiters werden zahlreiche unterschiedliche Bauelemente sowie ihr Einsatzgebiet thematisiert. Elektromagnetische Der Entwurf und die Entwicklung von elektronischen Verträglichkeit Systemen erfordert eine genaue Kenntnis des Themas Uni Innsbruck Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV). Thema der Schulung elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) sind die unterschiedlichen Kopplungsmechanismen zwischen elektrischen Geräten. Außerdem wird auf mögliche Störquellen und Störsenken eingegangen. Weitere behandelte Themen sind die Entstörung und Schirmung von Schaltungen ebenso wie die Messung von elektromagnetischer Emission und Immission. Die Veranstaltung wird abgerundet durch eine Reihe von Messungen in der EMV-Kammer des Instituts für Mechatronik der UIBK. PCB-Layout für Prototyping Bei Prototypen und in der Produktion sind Platinen ein FH Kufstein wichtiger Bestandteil. Die TeilnehmerInnen lernen die Grundlagen des Erstellen von PCB-Layouts. Neben den PCB- Layouts werden renommierten Fertigungsverfahren in der Industrie erarbeitet. Der Unterschied zwischen Prototyping und Massenproduktion für Platinen analysiert und die Grenzen dargestellt. Einführungsworkshop Ziel des Workshops ist die Vermittlung des notwendigen Leiterplattenentwurf Wissens um erste eigene Leiterplatten zu entwerfen. Zu Uni Innsbruck Beginn wird den TeilnehmerInnen das notwendige theoretische „Rüstzeug“ für den Entwurf an die Hand
gegeben. Danach wird gemeinsam eine einfache Leiterplatte entworfen. Als letzter Schritt im Workshop wird diese dann auf einer Leiterplattenfräse gefertigt. PCB-Substrate Die Fertigung der Leiterplatten erfolgt meist auf Laminaten Uni Innsbruck auf Glasfaser-Basis. Inhalt dieser Schulung sind die unterschiedlichen verfügbaren Substrate für die Herstellung elektronischer Schaltungen. Es wird auf die unterschiedlichen Eigenschaften der einzelnen Materialien ebenso eingegangen wie auf den technischen Unterschied zwischen low-cost und high-end Materialien. Daneben werden auch die Anforderungen an die Laminate je nach Anwendungsfall diskutiert. Fertigungsgerechter Entwurf Für ein optimales Ergebnis im Entwurf elektronischer Uni Innsbruck Systeme auf Leiterplatte ist eine technisch korrekte Ausführung lange nicht ausreichend. Zusätzlich entstehen zahlreiche Randbedingungen durch die Fertigung und Bestückung der Leiterplatten. Ebenso spielt der Produktionstest eine wesentliche Rolle. Diese Schulung soll den TeilnehmerInnen helfen das Optimierungspotential in Ihren eigenen Schaltungen zu heben und durch das Wissen künftig kostengünstiger zu fertigen. Moderne Lötverfahren Die elektrischen Verbindungen auf einer Leiterplatte werden Uni Innsbruck in der Regel durch Lötverbindungen hergestellt. Mehrere unterschiedliche Verfahren stehen hierfür in der Prototypenfertigung, wie auch der Massenproduktion zur Verfügung. Der Workshop gibt einen Überblick über die gängigen Verfahren und geht dann insbesondere im Detail auf das Dampfphasenlöten ein. Neben dem theoretischen Teil besteht die Schulung auch aus einem ausgeprägtem praktischen Anteil. In diesem können die TeilnehmerInnen das Dampfphasenlöten anhand von Test-Leiterplatten oder eigenen Leiterplatten selbst ausprobieren. 3D Leiterplatten /Molded Im Rahmen des Workshops werden die Potenziale der MID- Interconnect Devices Technologie, die insbesondere aus der räumlichen Uni Innsbruck Gestaltungsfreiheit und den vielfältigen Möglichkeiten zur Funktionsintegration hervorgehen, aufgezeigt und anhand verschiedenster Anwendungsbeispiele veranschaulicht. Fachexperten alternativer Herstellverfahren (laserbasierte Verfahren, 3D-Drucktechnologien, selektive Plasmabeschichtung etc.) erläutern entlang der gesamten Prozesskette die unterschiedlichen Fertigungsansätze und vermitteln dabei im Detail die jeweiligen Möglichkeiten, Herausforderungen und Limitierungen.
3D-Druck/Additive Fertigung Name Kurzbeschreibung Additive Fertigungsverfahren Additive Fertigungsverfahren bieten im Vergleich zu den FH Kufstein klassischen Fertigungsverfahren neuartige Design- möglichkeiten. Im Rahmen der Veranstaltung werden die einzelnen Verfahren mit ihrem Anwendungsspektrum und den spezifischen Stärken und Schwächen herausgearbeitet und sich ergebende Optionen dargestellt, die erweiterte Produkt- und Bauteilgestaltungsmöglichkeiten eröffnen. Vergleiche zu anderen Fertigungsverfahren erlauben eine aufgabengerechte Auswahl des am besten geeigneten Verfahrens. Fertigungsgerechte Konstruktion Die fachgerechte Nutzung der Additive Fertigungsverfahren für Additive Fertigungsverfahren erfordert, ebenso wie die Anwendung etablierter FH Kufstein Fertigungsverfahren, die Berücksichtigung der Randbedingungen des Fertigungsverfahrens bereits bei der Konstruktion des Bauteils. Durch das in der Veranstaltung vermittelte Wissen eröffnen sich dem Konstrukteur neue, erweiterte Gestaltungsmöglichkeiten. Andererseits gilt es durch vertieftes Wissen über die Randbedingungen auch mögliche Fehlerquellen bei der Gestaltung von vornherein auszuschließen.
Weitere Themen Name Kurzbeschreibung Einführung in die Die meisten Programmiersprachen bauen auf den gleichen Programmierung Grundkonzepten auf. Die Semantik und der Syntak sind dabei Uni Innsbruck wichtige Begriffe für das Verständnis und Entwickeln von Software. Die theoretische Grundlage wird abgerundet die Programmierung von technischen Systemen in der Programmiersprach C. Moderne Agile Methode, Continuous Integration, DevOps stellen Softwareentwicklungsprozesse Begriffe der modernen Softwareentwicklung dar. Der Uni Innsbruck Workshop vermittelt die Grundlagen der Methoden. Die Theorie wird durch praktische Beispiele und eigenen Anwendung abgerundet. Edgecomputing Einplatinenrechner wie der Raspberry Pi und der Arduino Uni Innsbruck eigenen sich hervorragend für die ersten Testaufbauten und Implementierungen. Der Aufbau und die Programmierung der Einplatinenrechner Grundlagen dar. Anhand dieser Systeme werden auch verschiedene Konzepte des Edge- Computing vorgestellt. Problemlösen in smarten Fabriken Die hohe Automatisierung der Fabriken ändert auch die FH Kufstein Aufgaben der Werker. Anstelle von rein ausführenden Tätigkeiten tritt die Anforderung, Probleme rasch selbstständig lösen zu können und ein Verständnis für die Wirkungszusammenhänge und Konsequenzen des eigenen Handelns zu entwickeln. Die Teilnehmer erlernen Methoden um Problemstellungen am Shopfloor zu erkennen, dokumentieren, analysieren und lösen zu können. Führen von autonomen Teams Durch den Wandel der Rolle des Werkers im FH Kufstein hochautomatisieren Fabriksumfeld hin zum Wissensträger und selbständigen Problemlösers ändern sich auch die Aufgaben der Vorgesetzten: Demokratische Entscheidungsprozesse, offene Kommunikation, Offenheit für Innovationen, Fehler als Schätze zu erkennen sind Beispiele dafür. Dieses neue Führungsverhalten muss gelernt und geübt werden. Die Teilnehmer erfahren die Grundbegriffe des kollegialen Führens und können durch Anwendung von Coachingroutinen ihre Peers und Mitarbeiter gezielt führen.
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