Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPAIntelligente Bausteine für kürzere Ramp-up-Phasen
Bis eine Anlage nach dem Aufbau und der Installation die gewünschte Leistung erbringt, vergeht viel Zeit. Beispielsweise müssen die Schnittstellen zu anderen Maschinen programmiert und die Prozessparameter optimiert werden. Dieses Ramp-up, also der Vorlauf bis zum Produktionsstart, ist für Unternehmen zeit- und kostspielig. Im Projekt »I-Ramp³« hat das Fraunhofer IPA mit elf Partnern smarte Technologien entwickelt, die diese Phase erheblich verkürzen. Am 22. und 23. September stellt das Team die Ergebnisse vor.
Eine Maschine aufzustellen und anzuschließen ist in der Regel schnell erledigt. Schließlich hat der Hersteller bei der Konzeption dafür gesorgt, dass alles genau zusammenpasst. Problematisch sind vielmehr die darauffolgenden Arbeitsschritte: »Man muss u. a. die Schnittstellen mit den anderen Maschinen ermitteln und die Prozessparameter optimieren. Anschließend wird alles von Hand programmiert«, weiß Martin Kasperczyk, Projektleiter beim Fraunhofer IPA. Da diese Ramp-up-Phase nicht nur nach dem Aufbau einer Maschine anfalle, sondern auch bei einem Produkt- oder Werkzeugwechsel sowie nach einem Ausfall, entstehen für das Unternehmen jedes Mal aufs Neue hohe Kosten, informiert Kasperczyk.
IT-Tools ermöglichen Kommunikation auf dem Shopfloor
Im Projekt I-Ramp³, das von der EU im 7. Forschungsrahmenprogramm mitfinanziert wurde, hat sich das IPA-Team mit elf Partnern aus Forschung und Industrie dem Thema angenommen. Hierfür haben sie Anlagen um intelligente Bausteine, sogenannte »Networkenabled devices« (NETDEV‘s), erweitert. Diese IT-Tools ermöglichen die Kommunikation der Maschinen auf dem Shopfloor. »Die NETDEV’s machen aus Anlagen selbstlernende Systeme: Sie vermitteln untereinander ihre jeweiligen Kapazitäten und verarbeiten diese Informationen entsprechend den definierten Vorgaben«, erläutert Kasperczyk. Dies ermögliche es ihnen, sich selbst zu identifizieren, zu konfigurieren und zu optimieren. Erste Tests mit den Anlagen der Projektpartner haben den Erfolg der Technologie bestätigt: »Ein Unternehmen aus dem Anlagenbau hat z. B. die Zeit, um die Prozessparameter zu ermitteln, von über fünf Stunden auf wenige Minuten gesenkt«, freut sich Kasperczyk. Ein weiterer Vorteil: Die Daten werden nicht nur schneller, sondern auch präziser erhoben. »Dadurch verbessert sich die Produktionsqualität«, informiert der Experte.
Projektpartner demonstrieren NETDEV’s in konkreten Anwendungen
Am 22. und 23. September präsentiert das Projektkonsortium von I-Ramp³ in Harderwijk, Niederlande, die Ergebnisse der insgesamt dreijährigen Forschungsarbeit. Vorgestellt werden mehrere Demonstratoren mit integrierten NETDEV’s, darunter auch eine komplette Schweißstraße. Geplant ist, dass die Industrieunternehmen aus dem I-Ramp³-Projekt die intelligenten Bausteine in ihren Produktionen einsetzen und weiter entwickeln.