Produktionsinsel zeigt KI in der Anwendung

KI spielt eine zentrale Rolle in der Produktion der Zukunft. Wie das in der Anwendung aussehen kann, zeigen neun Unternehmen am Stand von SmartFactory-KL.

Neun Unternehmen zeigen gemeinsam auf dem Stand der SFKL Anwendungen von KI in der Produktion.

Foto: SmartFactory-KL

Roboter, Maschinen und Produktionssysteme werden immer intelligenter. Der Grund sind KI-Anwendungen, die Performance, Leistungsfähigkeit und Produktivität erhöhen und zudem helfen, viel Geld einzusparen, weil sie Materialeinsatz, Energiebedarf, CO₂-Ausstoß sowie Rüst- und Integrationszeiten signifikant reduzieren. Mit der Produktionsinsel Phuket zeigt die SmartFactory-KL nach eigenen Angaben neueste Techniken in der Anwendung. Zudem sind neun Mitaussteller am Stand beteiligt:

German Edge Cloud,
Harting,
Huawei,
Pilz,
Proalpha,
Xitaso,
Yaskawa,
das DFKI
die RPTU Kaiserslautern-Landau.

Dynamische Anpassung der Produktion

Die Produktionsinsel Phuket besteht aus fünf Modulen und arbeitet mit fünf Robotern. Ein besonderes Merkmal ist, wie es weiter heißt, die dynamische Anpassung des Produktionsplans an die Verfügbarkeit von Bauteilen oder vorhandenen Maschinen. Der Skill-basierte Ansatz ermögliche schnellste Umplanungen bei Schwankungen in der Lieferkette oder Materialengpässen. Software-Agenten (KI) reduzieren zeitintensive und damit teure Planungs- und Steuerungsaufwände auf Sekunden. Diese innovative Herangehensweise macht Phuket zu einem leistungsstarken Beispiel für agile Anlagenkonzepte.

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Factory-X Use Cases

Mit der Produktionsinsel Phuket werden die Factory-X Use Cases Manufacturing as a Service und Autonomous Operations as a Service vorgeführt. Gemeinsam mit dem Nachbarstand der Plattform Industrie 4.0 zeigt SmartFactory-KL Szenarien der Produktionsunterbrechung und wie darauf aus der Ferne reagiert werden kann, um Ausfallzeiten und Kosten zu reduzieren.

KI ermöglicht die Kollaboration zwischen Robotern und Menschen

Das Montagemodul nutzt laut SmartFactory-KL einen Cobot zur Durchführung verschiedener Fertigungsprozesse. Die Hauptfunktionen umfassen Materialhandling, das Verlöten eines Bauteils sowie die Montage von Komponenten. Für diese Aufgaben wird ein Werkzeugwechsler von Stäubli eingesetzt, der den automatischen Tausch zwischen Lötkolben und Greifer ermöglicht.

Der Roboter könne durch ein integriertes Safety-Konzept, entwickelt in Zusammenarbeit mit TÜV Süd und Sick, zwischen Cobot- und Industrierobotermodus wechseln. Dieses Konzept basiere auf Sick-Sensorik, die sicherstelle, dass der Betrieb entsprechend der Sicherheitsanforderungen angepasst wird.

Adaptive Werkerassistenz und Steuerung

Das System bietet eine automatisch generierte Werkerassistenz für Montageprozesse, die sich aus den Informationen der Verwaltungsschale (VWS) ableitet, heißt es weiter. Zusätzlich werde die Arbeitsplatzkonfiguration, beispielsweise Tischhöhe oder Assistenzkomplexität, an die persönlichen Präferenzen und Qualifikationsnachweise des Arbeitenden angepasst. So können Mitarbeitende flexibel jede Arbeit durchführen, oder auch Ungelernte im Produktionsprozess leichter eingesetzt werden. Die Steuerung des Roboters erfolgt über Gestenerkennung, wodurch eine direkte Interaktion ohne zusätzliche Eingabegeräte möglich ist.

Innovative Lagerhaltung

Beim Lagermodul ist die direkte Ansteuerung auf der SPS-Ebene implementiert, während nicht zeitkritische Prozessabläufe auf einem Industrial Edge-PC über einen neu entwickelten Python-OPC-UA-Adapter nach dem Skill-basierten Ansatz gesteuert werden.

Zur präzisen Überwachung und Verwaltung der Betriebsmittel setzt das Lagermodul auf ein umfassendes Trackingsystem. Werkstückträger werden automatisch an zwei Schlüsselpositionen identifiziert und kontrolliert. Das Zusammenspiel eines Knick-Arm- und eines 3-Achs-Portal-Roboters ermöglicht den Transport der Produkte zu den verschiedenen Lager- und Ablagepositionen.

SmartFactory KL auf der Hannover-Messe 2025: Halle 8, Stand D18

Quelle: SmartFactory KL