Projekte im Überblick – Forschung und Entwicklung für die Industrie

Unternehmen, Forschungs- und Bildungseinrichtungen einen einfachen und interaktiven Zugang zur Technologie des Digitalen Zwillings anzubieten – das ist das Ziel des Kompetenzzentrums Digitaler Zwilling.NRW. Erreicht werden soll es durch neu gestaltete CAx-Arbeitsplätze mit nahtloser Auftragsübertragung an CNC-Maschinen, Trainingsanlagen mit echten CNC-Steuerungen, Datenerfassungstools und Cloudsystemen für Prozesssimulationen und -überwachung.

Ziel im Projekt CompSTLar ist die digitale Transformation in der Luftfahrtindustrie unter Einsatz einer integrierten physischen und digitalen Infrastuktur für hochleistungsfähige thermoplastische Verbundwerkstoffe. Steigende CO2-Emissionen, die mit dem Anstieg des Luftverkehrs verbunden sind, geben den 15 europäischen Projektpartnern Anlass dazu, die Nachhaltigkeit der europäischen Luftfahrt zu stärken und einen Beitrag zu den EU-Zielen für Klimaneutralität bis 2050 zu leisten.

Im Forschungsprojekt GEPARD entsteht ein KI-basiertes Assistenzsystem, das Montagepläne, CAM-Daten und andere Produktionsdokumente bei Variantenwechseln automatisiert erstellt oder anpasst. Ziel ist es, Fachkräfte zu entlasten, Wissen zu sichern und die industrielle Produktion effizienter und anpassungsfähiger zu machen.

Die Zuverlässigkeit von KI-basierten Entscheidungen in der Produktion soll im Forschungsprojekt »AIDpro« gewährleistet werden. Dazu wird eine umfassende Lösung zur automatisierten Datenvalidierung und Anomalieerkennung in Prozessdatenströmen entwickelt.

Das Forschungsprojekt »Flexibilisierung von Arbeitszeitmodellen und Personaleinsatzplanung in der Produktion (FlexPEP)« adressiert diese Herausforderungen mit dem Ziel, produzierende Unternehmen widerstandsfähiger und anpassungsfähiger zu machen. Durch die Entwicklung flexibler Arbeitszeitmodelle, optimierter Personaleinsatzplanung und adaptiver Qualifizierung sollen betriebliche Anforderungen und individuelle Bedürfnisse der Mitarbeitenden besser in Einklang gebracht werden.

Im Forschungsprojekt ISEGRIM wird ein additives Reparaturverfahren für Wolfram-Komponenten in Fusionsreaktoren entwickelt. Darüber hinaus soll ein Anlagenkonzept entstehen, das in ein Fusionskraftwerk integriert werden kann. Die neue Technologie regeneriert Defektstellen, die durch Materialerosion entstanden sind, verlängert die Lebensdauer der Komponenten und verbessert so die Wirtschaftlichkeit von Fusionsreak-toren.

Im Projekt »DIAMETER« entwickeln wir am Fraunhofer IPT hybride Fertigungssysteme in der Metallverarbeitung, um die Kreislaufwirtschaft zu fördern. Durch die Kombination von additiver Fertigung und Frästechnologie wird eine materialeffiziente Produktion ermöglicht, die den CO₂-Fußabdruck reduziert und lokale Fertigung unterstützt. Dies erhöht die Designflexibilität und fördert die Nachhaltigkeit von Produkten.

Im Forschungsprojekt »MemForm3D« wird ein neuartiges Umformverfahren für perforiertes, komplex 3D-geformtes Dünnglas entwickelt. Die patentierte Kombination aus vakuumunterstützter Prozessführung und einer flexiblen Membran ermöglicht erstmals die wirtschaftliche Herstellung hochpräziser Glasbauteile – ohne aufwendige Nachbearbeitung.

Im Projekt »OTP2« wird eine vollständig geschlossene 3D-Schutzhaube aus ultradünnem Glas mit integrierten optischen Sensoren für Sicherheitsmodule eines Satelitenempfängers entwickelt. Diese Sensorfolien ermöglichen eine fälschungssichere, permanente Versiegelung.

Das Forschungsprojekt »DigiGlas« zielt darauf ab, die Optikfertigung mittels Umformung effizienter zu machen: Mithilfe von KI-Modellen und Simulationen werden die Produktionsprozesse optimiert, die Fertigung wird deutlich ressourcenschonender und wirtschaftlicher.