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HM '99: Alle Exponate des Fraunhofer IPA auf einen Blick

24.03.1999 - (idw) Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Auf Stand 17/E34 auf der Hannover Messe '99 zeigt das Fraunhofer IPA anhand von Anwenderbeispielen aktuelle Konzepte, Innovationen und Trends zu den Themen "Automatisieren in Produktion und Dienstleistung" und "Zukunft mit integrierten Prozessen gestalten". Hier werden alle Exponate kurz vorgestellt.

Auf der Hannover Messe '99 zeigt das Fraunhofer IPA anhand von Anwenderbeispielen aktuelle Konzepte, Innovationen und Trends zu den Themen "Automatisieren in Produktion und Dienstleistung" und "Zukunft mit integrierten Prozessen gestalten". Anläßlich seines eigenen 40jährigen und des 50jährigen Jubiläums der Fraunhofer-Gesellschaft präsentiert sich das Fraunhofer IPA dieses Jahr auf rund 200 Quadratmetern des großen Gemeinschaftsstandes der FhG in Halle 17, D/E34.

"Zukunft mit integrierten Prozessen gestalten"

Produktentwicklung:

Produktinnovationen schneller und effektiver: Die Verkürzung von Produktentwicklungszeiten ist einer der Schwerpunkte der Forschungsaktivitäten des Fraunhofer IPA-"Zentrum 3P" (parallele Produkt- und Produktionsentwicklung). Ein erfolgversprechender Ansatzpunkt ist der konsequente und durchgängige Methodeneinsatz im Entwicklungsprozeß. Die 3P-Experten haben hierzu eine effiziente Vorgehenssystematik entwickelt.

Integriertes Produktmanagement: Immer mehr Produkte werden heute in standort- und unternehmensübergreifenden Strukturen entwickelt. Die Entwicklungsprozesse verlaufen massiv parallel, sind hochkomplex und dynamisch. Sie lassen sich häufig nur noch mit Hilfsmitteln und Methoden realisieren und koordinieren, die den Produktentstehungsprozeß durchgängig und konsequent unterstützen. Ein solches "Engineering Workflow"-Konzept und das erforderliche organisatorische Umfeld stellt das Fraunhofer IPA auf der HM '99 exemplarisch anhand eines Entwicklungsdienstleisters der Automobilindustrie vor.

Life Time Management für moderne Werkzeugmaschinen: Hersteller von Werkzeugmaschinen stehen zunehmend in der Verantwortung für die Prozesse im Lebenslauf ihrer Produkte, die der Entstehung und Installation folgen. Dadurch steigen zwar in einem Lebenslauf einer Werkzeugmaschine die Aufwendungen der Lebenslaufpartner. Andererseits entstehen aber auch neue Geschäftsfelder. Auf der HM '99 werden am Beipiel eines Werkzeugherstellers Methoden und Tools des Life Time Managements vorgestellt.

Effizientes Projektcontrolling mit der Produktreifegrad-Methode (PRG): Die PRG-Methode dient vor allem Leitern großer und komplexer Projekte zur Projektüberwachung und Berichterstattung. Sie unterstützt die Steuerung und Kontrolle von Produktentwicklungsprojekten, erhöht die Transparenz des Entwicklungsstandes und ermöglicht ein frühzeitiges Erkennen von Zielabweichungen und Risiken. Ein herausragendes Merkmal dieser Methode ist, daß sie den Produktreifegrad nicht nur vergangenheitsbasiert, sondern auch zukunftsorientiert einschätzt. So lassen sich mit der PRG beispielsweise auch Trendverläufe gut vorhersagen.

Fabrik- und Produktionsplanung

Teambasierte Interaktive Produktionssystemplanung: Die besten Lösungen für komplexe und unscharfe Problemstellungen sind oft das Ergebnis einer erfolgreichen interdisziplinären Zusammenarbeit. Für die Produktionssystemplanung hat das Fraunhofer IPA, basierend auf einer Entwicklung der ETH, Zürich, einen teambasierten, interaktiven Ansatz entwickelt, der die verschiedensten Experten an einen Tisch bringt. Die gemeinsame Kommunikationsplattform stellt Planungsschritte und -ergebnisse so dar, daß sie für alle Beteiligten leicht verständlich sind und eine objektive Auswertung aller Ergebnisse durch High-End-Bewertungssysteme ermöglicht.

Simulationsgestützte Produktionsplanung mit dynamischer Bewertung: Damit Unternehmen trotz komplexer werdender Aufbau- und Ablaufstrukturen flexibel und effektiv auf dynamische Veränderungen ihres Umfelds reagieren können, brauchen sie in zunehmendem Maße Planungswerkzeuge, die diese Strukturen ganzheitlich betrachten. Das ist jedoch nur mit Hilfe informationstechnischer Unterstützung machbar. Wie so etwas aussehen kann, demonstriert das Fraunhofer IPA auf der HM '99 u. a. an der interaktiven 3D-Simulation eines Parksystems.

Prozeßmanagement

"3Liter-PPS®": Auftragsprozeßmanagement für dezentrale Organisationsstrukturen: Die aktuell am Markt verfügbaren PPS-Systeme unterstützen dezentrale Organisationsformen nur unzureichend. Anders das am Fraunhofer IPA entwickelte "3Liter-PPS®-Konzept". Es besteht aus organisatorischen Maßnahmen und systemtechnischer Unterstützung, ist besonders auf die Anforderungen dezentraler Organisationsstrukturen bei kundenauftragsorientierter Produktion zugeschnitten und wird derzeit in zwei mittelständischen Unternehmen umgesetzt.

Geschäftsprozeßoptimierung durch Simulation: Ein Weg zu neuen und erfolgreichen Unternehmensstrukturen ist die Geschäftsprozeßoptimierung (GPO). Unterstützt durch Simulation bietet, sie sich als Analyse und Planungsverfahren immer da an, wo komplexe und stark vernetzte Abläufe untersucht werden sollen. Das Verfahren eignet sich sowohl für die Neugestaltung von Geschäftsprozessen, als auch für Reorganisationsmaßnahmen in Industrieunternehmen, Verwaltungen oder Dienstleistungsbetrieben.

Simulation in der Instandhaltung: Simulationsmethoden wurden in der betrieblichen Instandhaltung bislang kaum genutzt. Auf der HM '99 zeigt das Fraunhofer IPA, welche Vorteile die simulationsgestützte Instandhaltungsplanung für Maschinen und Materialflußprozesse bringt. Vorgestellt werden insbesondere Verfahren, die die Auswirkungen der Instandhaltungsstrategieplanung auf Instandhaltungskosten und Verfügbarkeiten simulativ darstellen und bewerten.

Prozeßintegration

Kommunikationsplattform "Digitale Fabrik": Eine durchgängige Integration aller Planungsprozesse strebt die Kommunikationsplattform "Digitale Fabrik" an. Werkzeuge der VR-Visualisierung und des Produktdatenmanagements (PDM) werden hier gemeinsam eingesetzt, um mit Hilfe neuer Wahrnehmungs- und Interaktionskonzepte die Produktion schneller und flexibler zu gestalten. Informationen und Daten sollen innerhalb des Unternehmens unabhängig von Ort und Zeit verfügbar werden. Kernstück der "Digitalen Fabrik" ist eine einheitliche Datenbasis mit allen Planungsergebnissen aus den verschiedenen Planungsprozessen.

Supply Chain Management

Competence & Transfer Center: Transparenz statt Wildwuchs. Im "supply chain management Competence & Transfer Center" (scm-CTC) des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart, des Fraunhofer-Institut für Materialfluß und Logistik IML, Dortmund und des BWI der ETH Zürich wird herausragendes SCM-Wissen gebündelt und in die Praxis übertragen. Das scm-CTC bietet Forschungsergebnisse, Branchenkenntnisse und Umsetzungserfahrungen, dient als Kommunikationsforum, zum Know-how-Transfer zwischen Industrie und Wissenschaft sowie als Innovationszentrum für die Entwicklung und Umsetzung von SCM-Lösungen.

Supply Chain Information System SCIS: Ein Kernproblem der Informationsstruktur zwischen den Partnern der Supply Chain ist die fehlende Transparenz, was aktuelle Bestandszahlen und Termine angeht. Dies kann nicht nur zu hohen Beständen in der Lieferkette führen, sondern hat andererseits auch leicht Versorgungsengpässe zur Folge. Abhilfe schafft das am Fraunhofer IPA entwickelte Supply Chain Informations System SCIS, das den Informationsaustausch über die gesamte Logistikkette unterstützt. Die einfache und flexible Softwarelösung ermöglicht auch kleinen und mittelständischen Unternehmen, am aktiven Informationsaustausch in der Supply Chain teilzunehmen.

Supply Chain Designer: Optimierungspotentiale jenseits der eigenen Unternehmensgrenzen aktiviert der Supply Chain Designer. Er ermöglicht eine durchgängige kooperative Logistikplanung. Kernstücke des Designers sind eine objektorientierte Logistikdatenbank und ein flexibler Logistiksimulator. Der kombinierte Einsatz dieser beiden Komponenten ermöglicht Anwendern ein schnelles Prototyping und eine dynamische Bewertung zukünftiger Logistikketten. Das Konzept für die Gestaltung unternehmensübergreifender Supply Chains hat sich bereits in zahlreichen Praxisanwendungen bewährt.

Teleservice

"HandCam" - Ferndiagnose mit Videounterstützung: Die "Handcam" hilft Maschinenbedienern und Servicetechnikern bei der Fehlerdiagnose und Einstellung von Maschinen. Sie leitet mittels Funk ein Videobild vom Zustand der Maschine beim Kunden über ein öffentliches Telefonnetz ins Teleservicezentrum des Maschinenherstellers weiter. Die Spezialisten dort können sich so ein genaues Bild von der Situation vor Ort machen und ihren Kunden bei Systemproblemen, Wartungs-, Optimierungs- oder Reparaturaufgaben optimal unterstützen.

Service-Support-System für mobile Kundendiensttechniker: Durch die Nutzung moderner Informations- und Kommunikationstechnologie lassen sich viele Serviceprozesse entlang des Maschinenlebenslaufes vereinfachen: von der Online-Dokumentation über Service-Berichte bis hin zum Ersatzteilmanagement. Das am Fraunhofer IPA entwickelte Service-Support-System erlaubt autorisierten Benutzern, benötigte Maschinendaten und -dokumente online aus der jeweiligen Datenbank des Maschinenherstellers abzurufen oder Bestellungen und Service-Berichte an ihn zu übermittlen. Eine Vielzahl von Servicefällen kann mit dem Support-System schneller und kostengünstiger abgewickelt werden.

"Automatisieren in Produktion und Dienstleistung"

Robotersysteme

Einfach zu bedienender Manipulator für komplexe Prüfaufgaben: Hohe Sicherheitsstandards erfordern bei Kernkraftwerken eine regelmäßige Inspektion der Schweißnähte des Reaktordruckbehälters. Für ein Prüfmanipulatorsystem für Siedewasserreaktoren konzipierte, implementierte und realisierte das Fraunhofer IPA eine 6-Achsen-Robotersteuerung unter dem Echtzeitbetriebssystem VxWorks sowie eine intuitive Benutzerführung unter Windows NT. Zum Einsatz kamen dabei spezielle, vom Institut entwickelte Steuerungsmodule.

Maultaschen vom Roboter: Daß der Einsatz von Robotern bei der Lebensmittelherstellung oder -verarbeitung nicht an Hygieneanforderungen scheitern muß, zeigt auf der HM '99 der "Maultaschenroboter" (MAURO). Der lebensmittelgerechte Bosch-Scara-Roboter ist mit einem Orderterminal auf dem Bosch-Stand (Halle 23, Stand A 42) verbunden, von dem aus hungrige Messebesucher eine Bestellung aufgeben können. Sobald der Autrag eingegangen ist, siedet MAURO die schwäbischen Teigtaschen. Wenn sie fertig sind, benachrichtigt er den Besteller und serviert schließlich die frisch zubereitete Spezialität.

Sicherer "Griff in die Kiste" mit robuster Objektlokalisierung: Die räumliche Lokalisierung von Werkstücken unter Produktionsbedingungen ist auch heute noch eine Herausforderung für die Automatisierungstechnik. Ein neuartiges Verfahren, mit dem der "Griff in die Kiste" - wie z. B. die Entnahme von Teilen aus chaotisch bestückten Paletten - unter ungünstigen Randbedingungen zuverlässig funktioniert, hat das Fraunhofer IPA in Zusammenarbeit mit der BMW AG, München, entwickelt. Selbst komplexe Objekte vor einem undefiniertem Hintergrund können damit genau erkannt und lokalisiert werden.

Montagesysteme

Flexibel automatisierte Montage von Funkarmbanduhren: Eine wichtige Vorraussetzung für die flexibel automatisierte Montage von hybrid aufgebauten Mikrosystemprodukten ist die geordnete Bereitstellung der Mikrobauteile. Aus wirtschaftlichen Gründen werden sie künftig auch als Schüttgut angeliefert werden. Wissenschaftler des Fraunhofer IPA haben für diesen Fall ein flexibles Magaziniersystem entwickelt, mit dem unterschiedlichste und ungeordnete Mikrobauteile magaziniert und in den standardisierten Werkstückträgern einer automatisierten Montageanlage bereitgestellt werden können. Wie es funktioniert, zeigt das Fraunhofer IPA auf der HM '99 am Beispiel einer Montagezelle für Funkarmbanduhren.

Softwareengineering

Software-Engineering für Steuerungs- und Sensorsystemtechnik: Die Entwicklung qualitativ hochwertiger Softwarelösungen für kundenspezifische Aufgaben in den Bereichen Steuerungstechnik und Sensorsystemtechnik ist ein Schwerpunkt der Forschungsaktivitäten des Fraunhofer IPA. Am Beispiel des Haushaltsroboters "Care-O-bot" und an einem Sensorsystem zur exakten Lageerfassung von Baumaschinen demonstrieren Wissenschaftler des Instituts auf der HM '99, was intelligente Softwarelösungen leisten können.


Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Nobelstraße 12, 70569 Stuttgart

Hubert Grosser und Michaela Neuner
Telefon 0711/970-1667, Telefax 0711/970-1400, e-mail presse@ipa.fhg.de
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