SDW

Software-definierte Wertstromprozesssysteme

Projektförderung

Hintergrund

Volatile Märkte und individuelle Produkte zwingen die Produktion zu einem Maximum an Flexibilität und Wandlungsfähigkeit. Ansätze zur Lösung dieser Problematik liefern Industrie 4.0 und Software-defined Manufacturing (SDM). Digitale Zwillinge bieten die Möglichkeit, physikalische Eigenschaften von Maschinen und Prozessen und die daraus resultierenden Wechselwirkungen abzubilden und bereits im Virtuellen Planung und Optimierung durchzuführen. Diese Ansätze, die bereits im Projekt SDM4FZI gemeinsam weiterentwickelt werden, bauen jedoch auf einer fest definierten Hardware bestehend aus für die Durchführung spezieller Bearbeitungsprozesse entwickelter Maschinen auf.

Problemstellung

Themen wie SDM erhöhen die softwareseitige Flexibilität. Die Hardware in Form von Produktionsmaschinen ist jedoch relativ starr, der Aufbau einer neuen Produktionslinie erfordert meist eine Investition in neue Spezialmaschinen und einen Austausch der alten Maschinen. Projekte wie AgiloBat oder AgiloDrive zeigen das Potential einer varientenreichen und skalierbaren Fertigung, wenn auch nur innerhalb einer speziellen Produktgruppe.

Ablauf der Prozessplanung in SDW
Ablauf der Prozessplanung in SDW

Zielsetzung/Ergebnisse

Aufbauend auf der Initiative der Wertstromkinematik soll die Flexibilität von Hardware durch Modularisierung erhöht werden. Die zu erforschenden Wertstromprozesssysteme sollen nicht aus vordefinierten roboterähnlichen Standardkinematiken bestehen, sondern die Möglichkeit bieten, Prozesse und Maschinen produktindividuell aus vordefinierten Modulen eines Baukastens zu konfigurieren. Im Virtuellen kann die Zusammenstellung der Baugruppen anhand einer digitalen Prozesskette bereits geplant und optimiert werden. Bei Auftragseingang eines neuen Produkts beginnt die Planung und Optimierung angepasst an das Produkt von neuem. Ein solch umfangreiches Vorhaben erfordert Expertise auf vielen Themengebieten und somit die Zusammenarbeit mehrerer Institute der Universität Stuttgart und des Karlsruher Instituts für Technologie.

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Ihr Ansprechpartner

Dieses Bild zeigt Armin Lechler

Armin Lechler

Dr.-Ing.

Stellvertretende Institutsleitung
Geschäftsführender Oberingenieur

Dieses Bild zeigt Alexander Schulte

Alexander Schulte

M.Sc.

Wissenschaftlicher Mitarbeiter "Antriebssysteme und -regelung"

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