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Schlagwort: Industrie 4.0
Fördermaßnahme: Intelligente Vernetzung in der Produktion - Ein Beitrag zum Zukunftsprojekt Industrie 4.0
Forschungsziel: Mit Karis Pro wird ein Intralogistiksystem entwickelt und erprobt, welches die Vorteile von Wandlungsfähigkeit bei gleichzeitiger Kosteneffizienz vereint. Grundprinzip hierbei ist der Einsatz redundanter, baugleicher Einzelelemente, welche selbstständig navigieren und Ladungsträger transportieren. Darüber hinaus soll das System die Notwendigkeit der Anpassung aufgrund von Änderungen im Produktionssystem erkennen, Alternativen simulieren und sich selbst umbauen.
Andreas Trenkle +49 721 608 48625
andreas.trenkle@kit.edu
Dipl.-Wi.-Ing. Christel Schwab
+49 721 608-25288
christel.schwab@kit.edu
Problemstellung
Die Endmontage ist im Herstellungsprozess komplexer Güter der letzte Wertschöpfungsschritt. Durch kundenindividuelle Produkte ist sie besonderen Wandlungsanforderungen ausgesetzt. Dies erfordert häufige und schnelle Änderungen an Produktionsanlagen und deren innerbetrieblichen Logistiksystemen. Das Logistiksystem muss in der Produktion die Materialversorgung, den Materialtransport, d.h. die Verkettung von Bearbeitungsstationen, bewältigen sowie in den produktionsnahen Bereichen, z. B. dem Wareneingang, einsetzbar sein. Heutige Logistik- und Materialflusssysteme sind überwiegend starr in Layout, Durchsatz und den zu fördernden Ladungsträgern. Ihr Umbau ist sehr zeit- und kostenintensiv und wird bisher überwiegend manuell durchgeführt. Zusätzlich verursacht die Steuerungstechnik heutiger Systeme einen Großteil der Gesamtsystemkosten, bedingt durch einen hohen Installationsaufwand für die zentrale Struktur. Nur durch einen Paradigmenwechsel im Konzept und Aufbau der Logistiksysteme können diese Anforderungen zukünftig erfüllt werden.
Projektziel
Ziel ist die Entwicklung eines flexiblen, autonomen Versorgungssystems in der Produktion. Die Funktionalität dieses KARIS PRO-Systems umfasst die autonome, bedarfsgesteuerte Bildung von Funktionsclustern sowie eine resiliente, dezentral gesteuerte, infrastrukturunabhängige Materialversorgung an der Montagelinie. Änderungen im Produktionssystem werden vom System erkannt und veranlassen die selbstgesteuerte Rekonfiguration.
Vorgehensweise
Aufbauend auf dem flexiblen, dezentral gesteuerten, autonomen Materialflusssystem KARIS werden mit Partnern im Bereich, Sensorik, Aktorik, Sicherheitstechnik, Simulation, IT, Logistik und Produktion die Zielfunktionalitäten der selbstkonfigurierenden Intralogistik erarbeitet. Die Teilsysteme agieren als intelligente Dienste (z.B. Lokalisierung, Sensorik) mit standardisierten Schnittstellen. Parallel wird das Verhalten des Gesamtsystems durch Simulation der dezentralen Teilsysteme simuliert und anschließend auf KARIS PRO übertragen.
Ergebnisse und Anwendungspotential
Ergebnisse sind neben den beiden Pilotanlagen bei Audi und Bosch Methoden und Systematiken zur Auslegung, der Inbetriebnahme und dem Betrieb von KARIS PRO. Mit diesen Ergebnissen kann KARIS PRO als selbstanpassendes Intralogistiksystem gestaltet werden und bietet das Potential, auch in anderen Unternehmen im Bereich der Kleinserienfertigung eingesetzt zu werden.
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