Adaptive Prozessketten: Die Fertigung als Ganzes zu betrachten hebt die Produktion auf ein neues Niveau <\/strong><\/p>\nEine moderne, effiziente Fabrik nimmt sich den Menschen zum Vorbild. Seine F\u00e4higkeit, sich als lernendes System flexibel an wechselnde Umfeldbedingungen anzupassen, ist Vorbild f\u00fcr jedes Produktionssystem. In unserem Alltag gehen wir st\u00e4ndig mit Varianz um, k\u00f6nnen uns flexibel an Situationen anpassen. Essen und trinken muss jeder Mensch, er ist dabei jedoch nicht an einen exakt einzuhaltenden Zeitplan gebunden. War mittags keine Zeit f\u00fcr eine ausf\u00fchrliche Mahlzeit, f\u00e4llt eben das Abendbrot etwas reichhaltiger aus. Ist die Schlange vor einer Kasse lang, l\u00e4sst sich der Einkauf auch an einer anderen Kasse bezahlen. Abl\u00e4ufe und Routinen sind in der Fabrik Prozesse \u2013 und k\u00f6nnen hinsichtlich ihrer Anpassungsf\u00e4higkeit noch viel vom Menschen lernen.<\/p>\n
\u00a0<\/u>Moderne Fertigungsprozesse als Ergebnis kontinuierlicher Optimierung<\/u><\/p>\n
In der industriellen Produktion sind Robustheit, Effizienz, Stabilit\u00e4t und Fertigungsqualit\u00e4t wichtige Orientierungsgr\u00f6\u00dfen. Einfache Prozesse kann der Mitarbeitende in der Produktion problemlos weiterentwickeln, Fehler eigenst\u00e4ndig erkennen und abstellen. Soll die Fertigung komplexer Produkte in anspruchsvollen Lieferketten verbessert werden, helfen Sensorik beim Erkennen, k\u00fcnstliche Intelligenz beim Strukturieren und Aktorik beim Umsetzen von Verbesserungspotenzialen in dem betrachteten Fertigungsabschnitt. Doch wie gut passt diese Verbesserung zur vorausgegangenen oder nachfolgenden Etappe? Es gilt, alle Wechselwirkungen in der gesamten Prozesskette einschlie\u00dflich der Logistik zu verstehen sowie vor- und nachgelagerte Abl\u00e4ufe einzubeziehen. Doch was bedeutet verbessern? Das kommt ganz auf das Ziel an: Es kann durchaus sinnvoll sein, gezielt die Toleranzen einzelner Bauteile oder Komponenten zu hinterfragen, ohne die geforderte Qualit\u00e4t eines Produkts insgesamt in Frage zu stellen. So k\u00f6nnte die Abweichung in einem Einzelprozess akzeptiert werden, wenn sie sp\u00e4ter problemlos ausgeglichen werden kann. Ist das gleiche (Gesamt-)Ergebnis mit weniger Aufwand erreichbar, kann dieser entsprechend reduziert werden. Weniger Stillstand, weniger Eingriffsbedarf und geringere Kosten w\u00e4ren die w\u00fcnschenswerte Folge. Dr. Wolfgang Zorn, Leiter des Gesch\u00e4ftsfelds Adaptive Prozessketten am Fraunhofer IWU, bringt den Grundgedanken dieser adaptiven Prozessketten auf den Punkt: \u00bbBauteile m\u00fcssen nicht immer perfekt sein, aber sie m\u00fcssen perfekt zueinander passen.\u00ab<\/p>\n
Das Fraunhofer IWU sieht mit der Adaptivit\u00e4t von Prozessketten gro\u00dfes Potenzial f\u00fcr die Produktion von morgen. Gemeinsam mit zw\u00f6lf Konsortialpartnern unter der Leitung der Grammer AG arbeitet das Fraunhofer IWU im Projekt \u00bbAdaProQ\u00ab an generischen Methoden zur Beherrschung der Fertigungsqualit\u00e4t innerhalb komplexer Prozessketten. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Anwendungen des Automobilbaus.\u00a0AdaProQ verf\u00fcgt \u00fcber ein Projektvolumen von 19,1 Millionen Euro und wird vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Klimaschutz gef\u00f6rdert. Das Fraunhofer IWU ist mit einer gro\u00dfen Bandbreite seiner Kompetenzen vertreten, die Dr. Wolfgang Zorn als Projektleiter koordiniert.<\/p>\n
F\u00fcr den Aufbau methodischer Kompetenz verfolgt das Fraunhofer IWU in seinem Gesch\u00e4ftsfeld eine langfristige Strategie. Die Komplexit\u00e4t dieser Aufgabe erh\u00f6ht sich nochmals deutlich in einer Lieferkettenperspektive, die komplexe Logistikprozesse ber\u00fccksichtigen muss. K\u00fcnstliche Intelligenz, Sensorik, Aktorik und Datenmanagement bilden das R\u00fcckgrat adaptiver Prozessketten. Auf der Hannover Messe zeigt das Fraunhofer IWU in Halle 5 Stand A06 in drei ausgew\u00e4hlten Projekten erste Ans\u00e4tze auf dem Weg zu adaptiven Prozessketten.<\/p>\n
Intelligenter Werkzeughalter in der Zerspanung: \u00bbsmartTOOL\u00ab<\/u><\/p>\n
F\u00fcr Qualit\u00e4t und Produktivit\u00e4t in der Zerspanung kommt es mehr denn je darauf an, Prozesse m\u00f6glichst nah an der Wirkstelle \u00fcberwachen zu k\u00f6nnen. Der intelligente Werkzeughalter smartTOOL ist eine sehr wirtschaftliche und wegen seiner unabh\u00e4ngigen Energieversorgung auch zur Nachr\u00fcstung geeignete L\u00f6sung, um nah am Bearbeitungsgeschehen wertvolle Prozessdaten aufzunehmen. So k\u00f6nnen Prozesskr\u00e4fte, Schwingungen und Temperaturen erfasst, mit den passenden Algorithmen ausgewertet und in Prozesskennwerte \u00fcberf\u00fchrt werden. Diese Kennwerte dienen wiederum als Basis zur \u00dcberwachung oder gar adaptiven Prozessregelung – smartTOOL hilft damit, auch \u00e4ltere Maschinen datenbasiert fit f\u00fcr die Fertigung der Zukunft zu machen.<\/p>\n
Adaptive Profilschienenf\u00fchrung f\u00fcr mehr Wirtschaftlichkeit von Werkzeugmaschinen<\/u><\/p>\n
Die Profilschienenf\u00fchrung in Werkzeugmaschinen einzustellen bedeutet, sich vorab auf eine Druckst\u00e4rke, also eine Vorspannungsklasse, festzulegen. Im Betriebsalltag wird dann meist zu viel Vorspannung genutzt, was die Maschinen unn\u00f6tig fr\u00fch verschlei\u00dfen l\u00e4sst. Das Fraunhofer IWU hat eine L\u00f6sung f\u00fcr dieses Problem entwickelt: Mittels Piezoaktorik l\u00e4sst sich die Vorspannungsklasse hochdynamisch im Betrieb einstellen. So l\u00e4sst sich der Anpressdruck je nach Bedarf steuern. Bestehende Werkzeugmaschinen k\u00f6nnen mit dieser Technologie nachger\u00fcstet und damit wirtschaftlicher betrieben werden.<\/p>\n
Miniaturisierte Aktoren als Schl\u00fcsselelemente von Produktionsanlagen<\/u><\/p>\n
Aktoren sind Schl\u00fcsselelemente in nahezu jeder Produktionsanlage und Maschine. Dort, wo es f\u00fcr konventionelle Aktoren (z. B. Piezo-, Pneumatik- oder Hydraulikaktoren) zu eng wird, k\u00f6nnen Aktoren auf Basis von thermischen Formged\u00e4chtnislegierungen eingesetzt werden.<\/p>\n
Im Projekt HochPerForm soll zusammen mit den Fraunhofer-Instituten IPM und IFAM der Abk\u00fchlvorgang mittels schaltbarer Heatpipes um den Faktor 100 beschleunigt werden. Die Arbeitsfrequenzen k\u00f6nnen dadurch auf \u00fcber 1 Hz erh\u00f6ht werden. Zur weiteren Miniaturisierung der Aktoren werden additive Fertigungsverfahren eingesetzt, die es erm\u00f6glichen sollen, den gegebenen Bauraum\u202foptimal auszunutzen.<\/p>\n
Sichere und leistungsstarke Softrobotik f\u00fcr menschennahe Aufgaben <\/strong><\/p>\nBeim Rasenm\u00e4hen haben wir uns schon an ihre Unterst\u00fctzung gew\u00f6hnt \u2013 bei anderen menschennahen Aufgaben etwa in Haushalt oder Pflege gibt es bislang kaum Ans\u00e4tze f\u00fcr Roboter. Das Fraunhofer IWU vereint mit Hilfe neuartiger schaltbarer Steifigkeiten in den Robotern die ben\u00f6tigte Kraft mit der n\u00f6tigen Sicherheit. Auf der Hannover Messe stellen die Forschenden einen Roboterarm vor, der Menschen k\u00fcnftig in ihrem unmittelbaren Umfeld unterst\u00fctzen kann.<\/p>\n
\u00a0<\/strong>Interaktion\u00b3: Multimodale Wege der Mensch-Roboter-Interaktion<\/strong><\/p>\nSo einfach war Roboterprogrammierung noch nie: dank des vom Fraunhofer IWU entwickelten multimodalen Interaktionssystems k\u00f6nnen Mitarbeitende in der Produktion k\u00fcnftig spielend leicht mit ihren Fingern die Bewegungsabl\u00e4ufe eines Roboters programmieren. Die Programmierung per Fingertracking und Sprachsteuerung kann sogar remote, also ortsunabh\u00e4ngig erfolgen. Damit kann Robotik k\u00fcnftig noch viel flexibler und auch f\u00fcr die Losgr\u00f6\u00dfe 1 (z.B. lackieren und polieren im Handwerk) wirtschaftlich eingesetzt werden. \u00a0Das Team um Dr. Mohamad Bdiwi freut sich auf Besucherinnen und Besucher, die auf dem Fraunhofer-Gemeinschaftsstand ganz intuitiv einen Roboter anlernen m\u00f6chten.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Wer \u00fcber die Anschaffung einer Photovoltaikanlage f\u00fcr das heimische Dach nachdenkt, darf trotz aktueller Preisschwankungen…<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":31887,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[24,16],"tags":[],"series":[],"class_list":["post-31886","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-plas-tv-meldungen-auf-der-startseite-unterhalb-slider","category-plast-tv-textmeldungen"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/31886","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=31886"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/31886\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":31888,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/31886\/revisions\/31888"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/31887"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=31886"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=31886"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=31886"},{"taxonomy":"series","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fseries&post=31886"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}