Resiliente Produktionssysteme für exportorientierte Unternehmen

Ziel

Im ersten Jahr der Coronapandemie erhielt das Fraunhofer IPT die Anfrage eines Mittelständlers, einen Prototypen für Produktionsanlagen zur Herstellung der stark nachgefragten MNS-Masken zu entwickeln.

Vorgehensweise und Ergebnisse

Im Kampf gegen das Coronavirus nutzte die Moss GmbH unsere langjährige produktionstechnische Erfahrung aus Forschungs- und Industrieprojekten: In Zusammenarbeit mit der IBF Automation GmbH sollte eine Produktionsanlage für MNS-Masken entwickelt und aufgebaut werden.

Mit unserer Expertise in der Entwicklung von Automatisierungslösungen und Fertigungsverfahren für Serienproduktionen bauten wir gemeinsam einen voll automatisierten Prototypen auf, der anschließend im industriellen Maßstab für die Serienproduktion dienen sollte. Bei der Planung und Entwicklung der Maskenproduktion berücksichtigten wir die gesamte Lieferkette und betrachteten den Prozess von Anfang bis Ende – von der Textilfertigung über die Zertifizierung bis hin zum Lieferkettenmanagement.

Mit dieser ganzheitlichen Herangehensweise gelang es uns gemeinsam mit den beteiligten Unternehmen während der Krise erfolgreich innerhalb weniger Wochen die komplette Produktion umzustellen und gleichzeitig einen wichtigen Beitrag dazu zu leisten MNS-Masken »Made in Germany« zu marktfähigen Preisen bereitzustellen.

Lesen Sie, wie wir mit Moss und IBF Automation Anlagen zur Fertigung von 50 000 MNS-Masken pro Tag gebaut haben.

Ziel

Ziel im Forschungsprojekt »VITAMINE_5G – Virtual Reality Environment for Additive Manufacturing enabled by 5G« ist es, Fertigungsprozesse mit einer digitalen Virtual-Reality-Umgebung besser steuerbar, sicherer und transparenter zu gestalten.

Vorgehensweise und Ergebnisse

Als praktisches Beispiel für die Prozesssteuerung und -überwachung fernab der eigentlichen Produktionsstätte dient uns das additive Fertigungsverfahren »Laserauftragschweißen mit Draht«, kurz LMD-w.

Bisher lässt sich der Fertigungsprozess beim LMD-w nur schwer überwachen und Fehler werden meist erst nach der Fertigung erkannt. Deshalb arbeiten wir an einer VR-Umgebung, die den Prozess in Echtzeit via 5G-Technologie darstellen kann. So können Fehler schon während des Prozesses erkannt und korrigiert oder sogar gänzlich vermieden werden.

Damit die Laserprozesse ortsunabhängig überwacht und gesteuert werden können, definierten die Forscherinnen und Forscher gemeinsam mit unseren Projektpartnern die passende Sensorik für das System und integrierten sie in die Roboterzelle, in der der Laserprozess ablaufen sollte. Bereits jetzt steht fest, dass die Ergebnisse des Projekts die Prozessüberwachung beim LMD-w deutlich verbessern werden.

Mehr zu den Ergebnissen unseres Forschungsprojekts »Vitamine_5G«

Ziel

Unser Ziel ist es, die Steuerung automatisierter Prozesse und Prozessabfolgen auch unter komplexen und hochindividuellen Produktionsumgebungen flexibel und anpassungsfähig zu gestalten.

Vorgehensweise und Ergebnisse

Gemeinsam mit unseren Partnern entwickeln wir eine marktfähige Software zur flexiblen Vernetzung, die starre Prozessketten durch frei verkettete Prozesse ablöst. Um diese freien und anpassungsfähigen Prozesse zu gewährleisten, nutzen wir moderne wissenschaftliche Ansätze der Industrie 4.0 und des IIoT .

»COPE«, unsere adaptive Steuerungssoftware, dient zur effizienten Automatisierung von Produktionsumgebungen. Sie steuert alle Abläufe und überwacht zeitgleich Anlagen, Geräte und Materialeinsatz. Um diese Ressourcen zu verwalten, nutzt COPE einen anpassbaren Scheduling-Algorithmus. Das COPE-Projektteam des Fraunhofer IPT entwickelte damit eine individuell an Kundenwünsche anpassbare Software, die flexibel auf Veränderungen reagieren und Prozessabläufe direkt selbstständig anpassen kann.

Mehr über flexible Produktionssysteme und unsere Software »COPE«