Produktionssteuerung, Automatisierung und Messtechnik

Sensorik und Anlagenvernetzung

Sensorik in additiv gefertigten Bauteilen

Das Fraunhofer IPK entwickelt Lösungen für die Einbettung von Sensorik in additiv gefertigte Bauteile und qualifizieren additive Verfahren für die Herstellung von sicherheitskritischen Strukturbauteilen aus der Luft- und Raumfahrt und hochbelasteten Funktionselementen der Energietechnik.

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5G-Datenübertragung in der Produktion

Der Betrieb hochpräziser Werkzeugmaschinen in komplexen Fertigungsprozessen stellt extrem hohe Anforderungen an eine stabile und verlässliche Kommunikation. Die 5G-Technologie ermöglicht nun erstmals den umfassenden Einsatz kabelloser Sensorverbindungen für Echtzeit-Datenanalysen und damit eine adaptive Regelung der Fertigungsprozesse mit kurzen Reaktionszeiten.

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Blockchain und Industrie 4.0

Industrielle Fertigungsprozesse erzeugen große Mengen an Prozess- und Sensordaten, von denen ein Großteil derzeit ungenutzt bleibt. Ein wichtiger Grund für diese verpasste Chance ist, dass Unternehmen verständlicherweise davor zurückschrecken, sensible Prozessdaten über zentral angreifbare Webdienste zur Nutzung zur Verfügung zu stellen. Distributed Ledger-Technologien (kurz: DLT) wie Blockchain bieten die Möglichkeit, eine Vertrauensbasis zwischen Parteien mit sehr unterschiedlichen Interessen zu schaffen.

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Industrie 4.0 aus dem Koffer

Ziel von »Industrie 4.0 aus dem Koffer« ist es, Maschinen und Anlagen zur auftragsindividuellen Einplanung schnell und ad hoc zu vernetzen und Spezialaufträge nachverfolgen zu können.

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Automatisierte Prozesssteuerung

fast robotics

Das Verbundvorhaben fast robotics hatte es sich zum Ziel gesetzt, bisher bei Robotern vorherrschende drahtgebundene Kommunikationssysteme durch Mobilfunktechnik zu ergänzen bzw. streckenweise zu ersetzen. Dies geschah vor dem Hintergrund mobiler Roboter, speziell mobiler Manipulatoren, welche umfangreiche Daten in Echtzeit detailliert verarbeiten müssen und somit besonders von der dadurch möglich werdenden Auslagerung dieser Aufgaben auf externe Server profitieren.

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Projekt »SE.MA.KI«

Mit dem Projekt »SE.MA.KI« - Selbstlernende Steuerung einer technologieübergreifenden Matrixproduktion durch simulationsgestützte KI - entwickelt Fraunhofer eine solide Basis für Unternehmen zur Realisierung eines flexiblen und adaptiven Produktionssystems zur Steigerung der Resilienz – die Matrixproduktion.

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Qualitäts- und Prüfsysteme

StEff-Control

Ein Schwungmassenspeicher ist in der Lage, den Stromverbrauch und die Anschlussleistung in verschiedenen dynamischen Prozessen deutlich zu reduzieren. Aktuell muss für jede Integration des Speichers ein erheblicher Entwicklungs- und Applikationsaufwand betrieben werden, um den Speicher an das Anwendungsszenario anzupassen und optimal zu betreiben. Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, das Energiespeichersystem zukünftig flexibel an jede geeignete Neu- bzw. Altmaschine ohne erneuten Projektierungsaufwand applizieren zu können und dadurch die Durchdringung der Technologie zu maximieren.

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Assistenzsystem für den Betrieb von komplexen Sondermaschinen und Fertigungsanlagen (ASSIST)

Im Projekt werden Methoden entwickelt, um Assistenzsysteme direkt bei der Anlagenentwicklung zu berücksichtigen. Diese Systeme können dann konsequent die digitalen Daten aus der Anlagenentwicklung nutzen und bereits bei der Montage und Inbetriebnahme unterstützen. Die Kosten der Assistenzsystementwicklung könnten hierdurch potentiell kompensiert werden.

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Laborautomatisierung

Intuitiver Assistenzroboter zur Bearbeitung großer Bauteile (INTAS)

Innerhalb des Gemeinschaftsvorhabens INTAS werden neue Technologien und Verfahren zum flexiblen Bearbeiten großer Werkstücke mit variablen Geometrien erforscht. Ziel ist die Entwicklung eines intuitiven Assistenzroboters, der durch einfachste Handhabung und Programmierung vielfältigste Tätigkeiten an großen Bauteilen ausführen kann.

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Digitale Assistenzsysteme

ICNAP

International Center for Networked, Adaptive Production – Produktionssysteme und Wertschöpfungsketten im Sinne der Industrie 4.0

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Intuitiver Assistenzroboter zur Bearbeitung großer Bauteile (INTAS)

Ziel ist die Entwicklung eines intuitiven Assistenzroboters, der durch einfachste Handhabung und Programmierung vielfältigste Tätigkeiten an großen Bauteilen ausführen kann.

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MonSiKo–multimodale Montageassistenz

Das Projekt »Adaptives Montageassistenz- und Interaktionssystem mittels 3D-Szenenanalyse und intuitiver Mensch-Technik Kommunikation«, kurz MonSiKo, beschäftigte sich mit der Montageunterstützung durch moderne Sensorik und Kommunikationstechnologien.

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Methoden der Künstlichen Intelligenz

ML4Pro² – Künstliche Intelligenz optimiert Prozesse in Industrieunternehmen

Ziel des Projekts Maschinelles Lernen für die Produktion und deren Produkte ist es, Unternehmen maschinelles Lernen für intelligente Produkte und Produktionsverfahren zugänglich zu machen.

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AnomalieKI - KI-basierte Qualitätssicherung von Gussbauteilen

Das Ziel des Projekts Anomalie-KI ist die Entwicklung eines Vorgehens unter Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) zur Identifikation von Anomalien in Gussbauteilen, um sowohl Kosten als auch Zeit zu sparen.

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SeMplex - Semantische Modellierung der komplexen Abhängigkeiten additiver Fertigungsprozesse

Das Ziel des Projekts SeMplex ist die ontologische Beschreibung von Material- und Prozesskennwerten zur Prognose von Bauteileigenschaften additiv gefertigter Bauteile.

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MobDi – Mobile Desinfektion

Ziel des Projekts MobDi ist es, neue robotische Lösungen für die effiziente, gleichzeitig aber auch schonende mobile Desinfektion von Oberflächen in verschiedenen Einsatzumgebungen sowie für den automatisierten und hygienegerechten Warentransport in Gebäuden zu entwickeln. Das Projekt beschäftigt sich zum einen mit dem Aufbau dafür flexibel einsetzbarer, modularer Desinfektions- und Transportroboter.

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RoboShield – Forschung für rundum sichere Produktionsanlagen

Das Ziel des Projekts RoboShield - in Kooperation mit dem Projekt CyberProtect - ist es, Herstellern, System-Integratoren und Endanwendern von industriellen Automatisierungstechniken zu ermöglichen, sich den rapide wandelnden Marktveränderungen anzupassen und dabei die Sicherheit der Produktionsanlage sicherzustellen.

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RoPHa

Mit dem Forschungsprojekt RoPHa sollen die Fertigkeiten von Servicerobotern so weiterentwickelt werden, dass diese alltägliche Handhabungsaufgaben sicher und interaktiv ausführen können. Die entwickelten Funktionen sollen auf dem Assistenzroboter Care-O-bot 4 im Anwendungskontext der mundgerechten Bereitstellung von Nahrung eingesetzt werden.

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Logic.Cube: Bauteilerkennung per APP

Mit Logic.Cube hat das Fraunhofer IPK eine Technologie entwickelt, die den Erfassungsprozess maßgeblich beschleunigt und eine konsistente Datengrundlage für die weiterführende Prozesslandschaft in der Logistik und Fertigung zur Verfügung stellt.

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Aktuelles zu Produktionssteuerung, Automatisierung und Messtechnik aus unseren Verbund-Instituten

Sensorik und Anlagenvernetzung

Sensorik in additiv gefertigten Bauteilen

5G-Datenübertragung in der Produktion

Blockchain und Industrie 4.0

Industrie 4.0 aus dem Koffer

Automatisierte Prozesssteuerung

fast robotics

Projekt »SE.MA.KI«

Qualitäts- und Prüfsysteme

StEff-Control

Assistenzsystem für den Betrieb von komplexen Sondermaschinen und Fertigungsanlagen (ASSIST)

Laborautomatisierung

Intuitiver Assistenzroboter zur Bearbeitung großer Bauteile (INTAS)

Digitale Assistenzsysteme

ICNAP

Intuitiver Assistenzroboter zur Bearbeitung großer Bauteile (INTAS)

MonSiKo–multimodale Montageassistenz

Methoden der Künstlichen Intelligenz

ML4Pro² – Künstliche Intelligenz optimiert Prozesse in Industrieunternehmen

AnomalieKI - KI-basierte Qualitätssicherung von Gussbauteilen

SeMplex - Semantische Modellierung der komplexen Abhängigkeiten additiver Fertigungsprozesse

MobDi – Mobile Desinfektion

RoboShield – Forschung für rundum sichere Produktionsanlagen

RoPHa

Logic.Cube: Bauteilerkennung per APP