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Nachrichten, Termine, Experten
Nachrichten, Termine, Experten
... sind die Hauptthemen des Fraunhofer IPA auf der HM 2001.
Auf der diesjährigen Hannover Messe präsentiert das Fraunhofer IPA in Halle 17/D34 folgende Themen und Exponate:
Steuerungstechnik
* Agenten für die Produktion
Alle gängigen wissenschaftlichen Ansätze zur Innovation von Fabrikorganisation und Produktionssteuerung basieren auf verteilten, autonomen oder kooperativen Systemkonzepten. Diese Grundeigenschaften lassen sich optimal mit Hilfe von Multi-Agenten-Systemen (MAS) in der Produktion realisieren. Agentensysteme sind flexibel und sie können dezentral Entscheidungen treffen und mit ihrer Umgebung kooperieren. In einem Demonstrationsaufbau, bestehend aus zwei mobilen Transportrobotern und drei Übergabestationen, zeigen das Fraunhofer IPA und Schneider Electric, Seligenstadt, die Vorteile einer agentenbasierten Steuerung am Beispiel des flexiblen Materialflusses.
Montagetechnik
* Geringere Fügekräfte beim Clinchen
Sie verbinden unterschiedliche Werkstoffe ohne den Oberflächenschutz anzugreifen: Mechanische Verbindungstechniken wie das Durchsetzfügen sind in der blechverarbeitenden Industrie weit verbreitet. Eine Weiterentwicklung, das »Radial-/Taumelclinchen«, erweitert den Anwendungskreis des Clinchens nun auch auf Verbindungen, die bisher ausschießlich dem Punktschweißen vorbehalten waren. Das neue Verfahren kommt mit bis zu 90 Prozent weniger Kraft aus und schafft Verbindungen gleich guter oder sogar besserer Qualität als herkömmliche Clinchverfahren. Die geringen Fügekräfte machen es möglich, leichtere Werkzeuge mit größerer Ausladung zu bauen.
Robotersysteme
* Automatische Entnahme ungeordneter Werkstücke
Werkstücke auf Formpaletten oder mehrschichtig in Gitterboxen abzulegen ist relativ aufwendig. Die meisten Unternehmen ziehen deshalb die ungeordnete Ablage in Gitterboxen vor. Das bedeutete bisher allerdings meist, dass die Werkstücke manuell entnommen werden mussten. Eine automatische Lösung stellt das Fraunhofer IPA nun auf der Hannover Messe vor. Das Robotersystem kann an fast alle Werkstücke angepasst werden - sowohl bearbeitete als auch unbearbeitete Guss-, Blech- oder Kunststoffteile. Um die günstigste Greifposition zu finden, bestimmt es die Lage des Werkstücks mit Hilfe eines Tiefenbilds. Eine spezielle Kollisionserkennung vermeidet unerwünschte Berührungen bei Aufnahme, Transport und Ablage.
* Roboter als Handlanger am Arbeitsplatz
Der Produktionsassistent - Arbeitsname »Work-o-bot« - ist ein einfach zu bedienenden Handlanger am Arbeitsplatz der Zukunft. Nach Absprache mit dem Werker soll er ihn bei Hol- und Bringdiensten, Montage- oder Handhabungsaufgaben unterstützen. Der mobile Manipulator mit Greifarm wird auf dem Messestand an einem Arbeitsplatz zur Montage von Hydromotoren eingesetzt. Das Zusammenspiel zwischen Mensch und Roboter zeigen die Stuttgarter Ingenieure anhand einer typischen Montageaufgabe. Eine flexible, situativ abzusprechende Arbeitsteilung zwischen Mensch und Maschine zur wirtschaftlichen Bewältigung von Fertigungsaufgaben ist ein wesentliches Element der Vision der »Humanzentrierten Automatisierung«, die Wissenschaftler des Fraunhofer IPA derzeit ausarbeiten und exemplarisch umsetzen.
Produktionstechnik
* Minifabrik aus dem Baukasten
Von der Automobilindustrie über die Kommunikations- bis hin zur Biotechnologie: Die Produkte werden immer kleiner - oft zu klein für die vorhandenen Fertigungskonzepte und -anlagen. »Advanced Modular Microproduction System (AMMS)« heißt ein neues Konzept, das Fertigungsumgebung und Produkte wieder ins richtige Verhältnis zueinander bringt. Es ist speziell zugeschnitten auf die variantenreichen Kleinserien der Mikroproduktion. Sein Kern ist ein miniaturisierter Baukasten, mit dem schnell und flexibel unterschiedliche Fertigungsabläufe für eine Vielzahl von Anwendungen generierbar sind. Prozess-, Handhabungs- oder Transportmodule können über standardisierte Medienschnittstellen auf einer Plattform integriert und von einem zentralen Steuerungssystem aus konfiguriert und überwacht werden.
* VR-basierte Betreiberplattform für die globale Produktion
Die technischen Möglichkeiten, schneller, wirtschaftlicher und hochwertiger zu produzieren, sind nahezu ausgereizt. Spielraum gibt es noch bei den maschinenbedingten Produktionsstillständen z. B. durch das Umrüsten der Maschinen, durch Wartung oder Defekte. Hier setzt das VR-basierte Überwachungs- und Konfigurationssystem an, das am Fraunhofer IPA, Stuttgart, entwickelt wurde. Vor Ort oder im Fernzugriff kann der Benutzer über die VR-Welt nicht nur jederzeit prozesskritische Bereiche einsehen, sondern auch im laufenden Betrieb den Prozess verändern. Fehler lassen sich so wesentlich früher erkennen und beheben. Die einzelnen Applikationen laufen verteilt auf verschiedenen Rechnern eines PC-Netzwerks.
Produktionssystemplanung
* Produktionssystemplanung im Team
Die besten Lösungen für komplexe und unscharfe Problemstellungen sind oft das Ergebnis einer erfolgreichen interdisziplinären Zusammenarbeit. Die Planung von Produktionssystemen ist keine Ausnahme. Als teambasierter, interaktiver Ansatz bringt der Planungstisch nicht nur die verschiedensten Experten an einen Tisch, er reduziert auch redundante Arbeiten und damit die Planungszeiten deutlich. Ein interaktiver Mechanismus erlaubt es dem Planungsteam, Objekte, die in einer 2-D-Projektion auf einen herkömmlichen Tisch projiziert werden im Fabrikgrundriß zu positionieren. Eine zweite Projektion an der Wand zeigt das Ergebnis in einer 3-D-Ansicht. Gleichzeitig werden im Hintergrund sowohl ein CAD-kompatibles Modell als auch Datenmodelle für andere Planungstools erzeugt. Am Tisch können allerdings nur Anlagen und Gebäude geplant werden, deren CAD-Daten zur Verfügung stehen. Liegen sie nicht vor, hilft eine Systemerweiterung: Ein 3-D-Laserscanner, der zeit- und kostensparend die Betriebsmittel erfaßt und die benötigten Daten liefert.
Produktionsplanung- und Steuerung
* »3Liter-PPS®« - die ERP-Lösung für dezentrale Produktion
Das »3Liter-PPS® Konzept« ist besonders auf die Organisationsstrukturen bei kundenauftragsorientierter Produktion zugeschnitten und vereint organisatorische Maßnahmen mit systemtechnischer Unterstützung. Durch die Synchronisierung der Feinplanung- und steuerung sowie eine übergeordnete Grobplanung werden Selbstorganisation- und steuerung dezentraler Organisationseinheiten optimal unterstützt. Darüber hinaus ist das »3Liter-PPS®« ein integratives System, das sich in bestehende ERP- (Enterprise Ressource Planning) Systeme einfügt - beispielsweise das »LPN - LIPRO Production Network®«: In Kooperation mit der LIPRO Holding AG, Berlin, wurde das »3Liter-PPS®« als Kern der Produktionsplanung und -steuerung in dieses ERP-System integriert.
Strategien für die Aufbau- und Ablauforganisation
* »valu.e - networkingTM« steht für ein ganzheitliches Managementkonzept zur Wertsteigerung in Unternehmen. Das Konzept fußt auf den Erfolgsfaktoren fraktaler Unternehmen - Wandlungsfähigkeit und Prozessorientierung - und erschließt die Potenziale neuer Technologien, insbesondere der E-Technologien, neuer Geschäftsmodelle und neuer Organisationsformen. Es beinhaltet eine Vielzahl praxisnaher, leistungsfähiger Werkzeuge und Methoden wie den »Xpertfinder«, der selbst in Unternehmensnetzwerken schnell und einfach den richtigen Ansprechpartner für eine Problemstellung finden hilft oder das »Q-Interface«, das Qualitätsdaten vom Zulieferer bis Endmontage standardisiert. Zusätzlich verbirgt sich hinter »valu.e - networkingTM« ein neues Dienstleistungspaket des Fraunhofer IPA zur Unterstützung von Unternehmen mit neuen Formen des Know-how-Transfers - vom Senior-Experten-Coaching bis zur internetbasierten Logistikanalyse nach dem »Pay-per-use-Prinzip«.
E-Business/Multimedia
* e-Industrial Services: Intelligente Dienste für die Produktion
Allein über das Produkt können sich Maschinen- und Anlagenhersteller nicht mehr von ihrer Konkurrenz abheben. Die Serviceplattform des Fraunhofer-Verbunds »e-Industrial Services« ist ein Internet-Portal, mit dem sich Produkt- und produktionsbegleitende Mehrwertdienste über das Internet erbringen und abrechnen lassen. Sie vereint Informations- und Kommunikationstechnik, Multimedia und Virtual Reality, intelligente Sensorik und Simulation. Die intelligenten Dienste werden für die Themenfelder Planung und Optimierung von Produktions- und Logistiksystemen, Qualifizierung von Bedien- und Servicepersonal und Verfügbarkeitsmanagement angeboten.
* Technische Dokumentation multimedial
Multimedial aufbereitete und standardisierte Informationen in Text, Bild und Ton direkt an der Maschine sollen in Zukunft den Maschinenbedienern sowie dem Instandhaltungs- und Service-Personal das Leben leichter machen. Das ist die Zielsetzung eines Multimedia-Maschineninformationssystems, dessen Entwicklung das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) im Rahmen des Forschungsvorhabens »mumasy« fördert. Insgesamt zwölf Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau und zwei Fraunhofer-Institute arbeiten unter der Koordination der VDMA-Gesellschaft für Forschung und Innovation (VFI) mbH gemeinsam daran.
Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Hubert Grosser und Michaela Neuner
Telefon: 0711/970-1667, Telefax: 0711/970-1400, E-Mail: presse@ipa.fhg.de
Criteria of this press release:
Economics / business administration, Mechanical engineering
transregional, national
Research projects, Research results
German
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