Entwicklung einer modularen Fertigungsplattform für die Herstellung von Holzbauteilen

IntCDC TP4

Projektförderung

Ziel dieses Teilprojektes ist die Entwicklung einer neuartigen, off- und on-site, cyber-physikalischen Fertigungsplattform für den Holzbau entsprechend der Co-Design-Philosophie. Mit dieser Plattform soll ermöglicht werden, dass das zu niedrige Automatisierungsniveau im nichtstandardisierten Holzbau angehoben wird. Dazu wird eine modulare, rekonfigurierbare, transportable und erweiterbare Fertigungsplattform, die durch Human-Machine-Interfaces unterstützt wird, entwickelt. Durch eine datenbasierte Verknüpfung der Fertigungsplattform mit der parametrischen Gebäudesystementwicklung werden kontinuierliche Prozessinteraktionen von Gebäudeplanung und Bauteilherstellung ermöglicht. Hierzu werden automatisierte Fertigungslayouts in Abhängigkeit von zu fertigenden Bauteilbeschreibungen generiert.
Der Ansatz für die Erreichung der Ziele von TP4 ist eine starke Fokussierung auf Modularisierung und Standardisierung der Fertigungsplattform. Dies gilt für die mechanischen, elektrischen und informationstechnischen Schnittstellen sowie Standards der einzelnen Module der Fertigungsplattform. Um die Modularisierung der bisher im Holzbau üblichen, monolithischen Fertigungsstraßen zu ermöglichen, soll die neuartige Fertigungsplattform auf Basis von Industrierobotern als Manipulatoren aufgebaut werden.
Die einzelnen Module der Anlage sollen auf der Grundlage von Standard ISO-Containern aufgebaut werden. Die Grundelemente der Anlage bestehen aus Bearbeitungsmodulen mit Industrierobotern sowie aus Handhabungsmodulen für die Werkstücke.
Das ISW beschäftigt sich innerhalb dieses Teilprojekts vor allem mit den steuerungstechnischen Herausforderungen hinsichtlich Rekonfiguration, Inbetriebnahme und Betrieb einer solchen Fertigungsanlage für den Holzbau.
Innerhalb der Projektlaufzeit von mindestens. 3 Jahren wird ein Gebäude als Demonstrator gebaut, das mit Hilfe der zu entwickelten Fertigungsplattform hergestellt wird.

ABB.1: Plattformmodule (c) ISW, Uni Stuttgart
ABB.1: Plattformmodule
ABB.2: Rekonfigurierbare Steuerung (c) ISW, Uni Stuttgart
ABB.2: Rekonfigurierbare Steuerung

Ihr Ansprechpartner

Benjamin Kaiser
M. Sc.

Benjamin Kaiser

Wissenschaftlicher Mitarbeiter "Industrielle Steuerungstechnik"

Frederik Wulle
M.Sc.

Frederik Wulle

Wissenschaftlicher Mitarbeiter "Mechatronische Systeme und Prozesse"

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