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Als Teil des DFG-Excellenzclusters Cognition for Technical Systems (CoTeSys) untersucht das Projekt ACIPE (Adaptive Cognitive Interaction in Production Environments) die Einbindung kognitiver Systeme in zurzeit von Menschen dominierten manuellen Montageumgebungen. Kernziel des Projektes ist die Umsetzung von Konzepten zur Generierung von an Werker und Umgebung adaptierten Montageanweisungen. Basis ist die umgebungsabhängige und situationsgetriebene Anweisungserstellung mittels Zustandsgraphen.
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Im Rahmen des Verbundprojekts „Anwendungsprotokoll zur Prozessharmonisierung in der Digitalen Fabrik“ (ADiFa) wird eine Methodik entwickelt, die eine standardisierte Beschreibung der über den Produktenstehungsprozess relevanten Daten der Digitalen Fabrik ermöglicht. Diese basiert auf anwendungsspezifischen Protokollen, die den Austausch von Daten für ein spezifisches Gebiet regeln und dadurch eine Harmonisierung der Planungsprozesse in der Digitalen Fabrik ermöglichen. Die konkrete Ausgestaltung und prototypische Implementierung der Methodik erfolgt am Beispiel des Anwendungsfelds "Zeitwirtschaft".
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Das 3D-Drucken ist ein generatives Verfahren zur Herstellung von Bauteilen auf der Grundlage der selektiven Einbringung eines Binders in ein Pulverbett. Im Rahmen des von der Bayerischen Forschungsstiftung geförderten Projekts „Aktivierte Polymerisation im 3D-Kunststoff-Druckprozess“ soll ein einstufiger Kunststoffdruckprozess entwickelt werden.
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Die industrielle Umsetzung der Strategie Mass Customization (MC) ist sowohl aufgrund aktueller Ansätze für die Produktentwicklung als auch existierender technischer Konzepte für die Produktion kundenindividueller Produkte grundsätzlich gegeben. Allerdings stehen für die Prozesse der Auftragsabwicklung derzeit noch keine angepassten Vorgehensweisen zur Verfügung, obgleich eine effektive und effiziente Auftragsabwicklung als einer der Erfolgsfaktoren für die Umsetzung von MC gilt. Eine zentrale Rolle innerhalb der Auftragsabwicklung für kundenindividuelle Produkte wird hierbei von dem im Vertrieb angesiedelten Prozess der Angebotserstellung eingenommen.
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Heutige Märkte sind geprägt durch ein breites Leistungsspektrum, welches vom Kunden nachgefragt wird. Daneben müssen sich Unternehmen auf ihre Kernkompetenzen fokussieren, um am Markt wettbewerbsfähig zu sein. Diese Lücke kann nur durch nachhaltige und erfolgreiche Kooperationen geschlossen werden.
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Die frühzeitige Erkennung von Qualitätsfehlern in der Serienproduktion in Verbindung mit einem gezielten Gegeneingriff führt zu: reduziertem Ausschuss, erheblichem Kosteneinsparungspotenzial und zu einem robusten und effizientem Prozess.
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Während robotergestützte 3D-Formerfassungssysteme in der Massenproduktion bereits eine hohe Akzeptanz genießen, werden sie in der Kleinserie und der Einzelfertigung aus Kostengründen kaum eingesetzt. Kostentreiber stellen dabei weniger die Anschaffungskosten als vielmehr die Programmierkosten und der damit einhergehende hohen Zeitaufwand dar. Für jede einzelne Bauteilvariante müssen zahlreiche Programmierschritte manuell durchgeführt werden. Für diese zeitintensiven Programmiertätigkeiten wird hochqualifiziertes Personal über einen langen Zeitraum gebunden. Daraus lässt sich ableiten, dass ein zentraler Ansatzpunkt für einen wirtschaftlichen Robotereinsatz in der Vermessung kleiner Losgrößen und in der Vereinfachung der Bedienung und Programmierung von Industrierobotern liegt.
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Ziel dieses Forschungsvorhabens die Entwicklung eines modellbasierten Systems zur automatisierten Qualitätssicherung am Beispiel des Karosserierohbaus. Frühzeitige Fehlererkennung, Aufbaumöglichkeiten des Fehlerausbreitungsmodells, Ansatz von Methoden der künstlichen Intelligenz und Übertragbarkeit der entwickelten Methoden sind u.a. Fragestellungen, die im Rahmen dieses Projektes behandelt werden.
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Die am iwb entwickelte Technologie der berührungslosen Handhabung mit Ultraschall-Vakuum-Greifern bietet einen innovativen Ansatz zur schonenden Handhabung von empfindlichen Bauteilen aus Elektronik und Mikrosystemtechnik. Im Rahmen des Verbundprojektes "SonicGrip" werden die technologischen Grundlagen für einen industriell einsetzbaren Ultraschall-Vakuum-Greifer erarbeitet.
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Als Teil des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Exzellenzclusters „Cognition for Technical Systems“ (CoTeSys) entwickelt das Projekt „CogMaSh“ (Cognitive Machine Shop) eine kognitive Produktionsumgebung. Um ein derartiges Produktionssystem zu realisieren, wird neben der Auslegung und Implementierung eines repräsentativen Fabrikdemonstrators die entstandene Modellfabrik mit Sensornetzwerken ausgestattet sowie mit wissensbasierten Systemen und planbasierten Steuerungen hinterlegt.
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Die Verpackung von varianten-reichen elektronischen Großgeräten wird heute mit großem Personal-einsatz und ergonomisch nicht opti-maler Belastung der ausführenden Mitarbeiter weitgehend manuell ausgeführt. Die Technische Uni-versität München (TUM) hat im Dialog mit Industriepartnern hier Optimierungspotential identifiziert und das EU-Projekt „CustomPacker“ (Highly Customizable and Flexible Packaging Station for mid to upper sized Electronic Consumer Goods using Industrial Robots) initiiert.
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Im Rahmen eines MAN.TUM-Projektes wird eine Vorgehensweise zur dynamischen Austaktung variantenreicher Montagelinien im Nutzfahrzeugbau entwickelt. Durch geeignete Methoden und eine wandlungsfähige Montagelinie soll somit schnell auf Stückzahlschwankungen und Veränderungen im nachgefragten Produktmix reagiert werden.
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Dieses Projekt hat zum Einen die physische Integration von RFID-Transpondern in Faserverbundwerkstoffe (FVW) zum Ziel. Zum Anderen sollen die RFID-Systeme prozesstechnisch in das Gesamtsystem der Produktionssteuerung der FVW-Herstellung eingebunden werden.
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Um die Fahrdynamik von Elektroautos zu verbessern, setzt sich kohlefaserverstärkter Kunststoff (CFK) im Karosseriebau immer mehr durch. In der Luftfahrt kann die Verwendung dieses Werkstoffs den Spritverbrauch erheblich senken. Das gute Verhältnis von E-Modul zu Dichte reduziert die bewegten Massen und damit die notwendige Antriebsenergie. Der Einsatz von maßgeschneiderten Hybrid-Verbindungen aus Metall und CFK erlaubt es, die Vorteile beider Werkstoffe zu kombinieren. Dafür entwickelt das iwb ressourceneffiziente Bearbeitungstechniken, welche den hohen Anforderungen der CFK-Hersteller entsprechen.
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Im Rahmen des von der EU geförderten Projekts OPTASENS soll die Messgenauigkeit zur Überprüfung optischer Oberflächen signifikant gesteigert werden. Die Methode sieht die Entwicklung eines hochpräzisen Sensorkopfs sowie die Implementierung neuartiger Algorithmen zur Erfassung großflächiger Teleskopspiegel vor.
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