Digitale Fabrik

Die Digitale Fabrik bezeichnet einen Oberbegriff für ein umfassendes Netzwerk von digitalen Modellen, Methoden und Werkzeugen – darunter Simulation und 3D-Visualisierung –, die durch ein durchgängiges Datenmanagement integriert werden. Ziel ist die ganzheitliche Planung, Realisierung, Steuerung und laufende Verbesserung aller wesentlichen Fabrikprozesse und -ressourcen in Verbindung mit dem Produkt (VDI 4499 Blatt 1). Die betrachteten Lebenszyklusphasen erstrecken sich von der Montage- und Fertigungsprozessplanung bis zur laufenden Serienproduktion; durchgängiges Datenmanagement koppelt dabei die realen Anlagen mit den digitalen Modellen (VDI 4499 Blatt 2). Planungswerkzeuge für Fabrikstruktur, Materialfluss, Ergonomie und Robotikzellen werden mit Steuerungs- und Automatisierungsdaten verknüpft. Ziel ist u. a. die Verkürzung von Planungs- und Hochlaufzeiten, die Vermeidung kostenintensiver Umbauten sowie die virtuelle Variantenbewertung. Die Digitale Fabrik ist konzeptionell eng mit dem Digitalen Zwilling verbunden, betrachtet jedoch das gesamte Produktionssystem statt einzelner Maschinen. Normungsaktivitäten im Rahmen von VDI 4499 (Blätter 1–4) schaffen terminologische und methodische Grundlagen. In der industriellen Praxis hat die Automobilindustrie eine Vorreiterrolle übernommen; darüber hinaus gewinnt das Konzept im allgemeinen Maschinenbau sowie in der Luft- und Raumfahrt zunehmend an Bedeutung.