Wandelbare, zielvariable Bearbeitungssysteme (SFB 467 TP C6)

Projekttitel

SFB 467, Teilprojekt C6: Wandelbare, zielvariable Bearbeitungssysteme

Thematische Stichwörter

Rekonfigurierung, Selbstadaption

Kurzbeschreibung/Abstract

Die Anforderungen an produzierende Unternehmen unterliegen unvorhersehbaren Änderungen. Die Ursachen sind teils durch den Markt bedingt, beispielsweise durch Nachfrageschwankungen oder Reaktionen auf technische Fortschritte, teils liegen sie außerhalb des Marktes, beispielsweise an geänderten gesetzlichen Rahmenbedingungen. Variantenreiche Serienfertigung und kürzere Produktlebenszyklen sind die Folge und führen zu schwer beherrschbaren Abläufen in der Produktion. Diese bedingen eine Anpassung des Produktionsprozesses, welche sich bei den Bearbeitungssystemen in veränderten funktionalen und kapazitiven Anforderungen auswirkt.
Veränderungen im mechanischen Aufbau des Bearbeitungssystems, z. B. die Umrüstung von einer 3-achsigen zu einer 5-achsigen Bearbeitung, bewirken im allgemeinen notwendige Anpassungen im steuerungstechnischen Bereich. Um die oben beschriebenen kurzen Konfigurierungszeiten zu erreichen, müssen geeignete Steuerungsarchitekturen, Adaptionsmethoden und Schnittstellen entwickelt werden, die eine weitgehend automatisierte Steuerungssystemanpassung ermöglichen.
Um die Rekonfigurierungsmaßnahmen zielgerichtet durchführen zu können, muss eine verhandlungsbasierte Kopplung des Bearbeitungssystems an das direkt übergeordnete Prozessplanungssystem (Teilprojekt B5) eingeführt werden. Das Prozessplanungssystem verteilt Fertigungsaufträge, das Bearbeitungssystem bewirbt sich um diese Aufträge; aus den gewonnenen Erkenntnissen kann das Prozessplanungssystem Zielgrößen für das Bearbeitungssystem vorgeben, aus denen zielgerichtet Rekonfigurierungsaufträge erstellt werden.
Um zu technisch beherrschbaren und ökonomisch nutzbaren, rekonfigurierbaren Bearbeitungssystemen zu gelangen, sind folgende Forschungsarbeiten durchzuführen:
Analyse der Gestaltung und Systematisierung von Systemgrenzen und daraus resultierenden Schnittstellen für Funktionseinheiten wandelbarer Bearbeitungssysteme mit wandelbarem Steuerungssystem,
Definition von Methoden und Algorithmen zur automatisierten Steuerungssystemadaption ("Plug&Play-Fähigkeit"),
Konzeption eines verhandlungsfähigen, zielvariablen Bearbeitungssystems zur Einhaltung der Maschinenfähigkeit,
Entwicklung eines flexiblen Softwaresystems zur anwendungsorientierten Planung des Systemwandels.

Weiterführende Informationen

• SFB 467: Wandlungsfähige Unternehmensstrukturen für die variantenreiche Serienproduktion
• Teilprojekt B5: Anpassungsfähige Prozessplanung
• Teilprojekt C6: Wandelbare, zielvariable Bearbeitungssysteme (Handzettel : hz159-A_1kr-r.pdf)

Ansprechpartner

• Dipl.-Ing. Christian Kircher