EO

KIT op de Hannover Messe: Flexibel productiesysteem voor geïndividualiseerde producten (video)

30 maart 2021 om 11:01 uur

Flexibel productiesysteem: meer sterkte en nauwkeurigheid, bijvoorbeeld bij het monteren van een fietsframe. Foto: wbk, KIT

Van sportschoenen tot auto-interieurs, klanten willen steeds meer individueel ontworpen producten. Het economisch en concurrerend vervaardigen van industriële en consumptiegoederen met een hoge mate van maatwerk en kwaliteit in overeenkomstig kleinere hoeveelheden, vereist geschikte fabricageprocessen. Onderzoekers van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT) werken samen met industriële partners om een ​​nieuw type productieplanningssysteem te ontwikkelen dat de hoge productiviteit en nauwkeurigheid van speciale machines combineert met de flexibiliteit en veelzijdigheid van industriële robots - en dat eenvoudig te bedienen is.


Bedrijven die inspelen op de toenemende vraag naar een grotere variëteit van hun producten, hebben een concurrentievoordeel, maar hun prijzen moeten vaak concurreren met die van producten uit efficiënte, geautomatiseerde en rigide productie. Je moet dan kiezen tussen starre productielijnen met een hoge productiviteit of flexibele productie met een laag rendement. Het doel van het waardestroom kinematica-onderzoeksproject is om dit conflict te doorbreken en een hoge flexibiliteit te combineren met een hoge productiviteit.

 

Dit is nog nieuw. "Geschikte productiesystemen, die worden gekenmerkt door een hoge mate van flexibiliteit en een hoge mate van automatisering, bestaan ​​nog niet of zijn rudimentair. Onze aanpak dicht deze kloof ", zegt Edgar Mühlbeier van het wbk Instituut voor Productietechnologie aan het KIT.

 

 "De kinematica van de waardestroom kan een revolutie teweegbrengen in het huidige productielandschap", zegt Jürgen Fleischer, hoofd van de wbk en initiatiefnemer van de nieuwe productieaanpak. "Je kunt grote hallen overbodig maken en lange toeleveringsketens of productie-uitval door leveringsknelpunten voorkomen. De huidige crisis als gevolg van de pandemie heeft aangetoond hoe snel de productielijnen kunnen stilvallen als voorraden voor productie uit het buitenland niet op tijd beschikbaar zijn. Als onze flexibele systemen in gebruik waren, konden regionale bedrijven de ontbrekende onderdelen vervaardigen. Het verminderen van transportroutes zou ook het milieu en hulpbronnen sparen."

 

Het systeem is opgebouwd uit meerdere uniforme en vrij configureerbare individuele units (kinematica). Ze voeren de gebruikelijke handlingtaken in de robotica uit en kunnen verschillende productiegereedschappen koppelen voor verschillende processen, zoals assemblage, additive manufacturing, snij- en verbindingsprocessen, evenals bewerkingstaken en kwaliteitsborging. En dit volledig automatisch en binnen een multi- gelaagde productiestroom. "Door deze structuur kan het productiesysteem frequent en flexibel worden omgebouwd zonder dat daarvoor dure extra apparatuur moet worden aangeschaft", benadrukt Mühlbeier. Om deze veeleisende taken op te lossen, is het nodig om het nieuwe systeem op verschillende manieren te optimaliseren in vergelijking met conventionele verticale knikarmrobots, vooral met betrekking tot hun stijfheid.

 

KIT op de Hannover Messe: Flexibel productiesysteem voor een breed scala aan varianten Het flexibele productiesysteem maakt u onafhankelijk van individuele machines. Om de productiviteit te verhogen, kunnen bijvoorbeeld tijdelijk units worden aangekoppeld. Afbeelding: wbk, KIT 

 

Met behulp van innovatieve tandwieltechniek en softwareondersteuning willen de onderzoekers bijvoorbeeld tijdens het frezen tot op enkele honderdsten van een millimeter nauwkeurige baangeleiding realiseren. De afzonderlijke bewerkingsstappen, zoals snijsnelheden en het gebruik van kracht, moeten nauwkeurig worden gepland. "De specialiteit van ons productiesysteem is: de afzonderlijke units kunnen worden gekoppeld om samen te werken en zo de huidige speciale machines voor bepaalde taken en processen te vervangen", zegt Mühlbeier. Na voltooiing van de taak kunnen ze weer worden ontkoppeld en afzonderlijk worden gebruikt. Op deze manier kunnen bedrijven het aantal - vaak erg dure - productiemachines terugdringen. 

 

Snelle installatie, kortere planning en inbedrijfstellingstijden

De snelle, gemakkelijke en exacte positionering van de flexibele waardestroomkinematica in de ruimte maakt een raster mogelijk dat zich over het gehele productiegebied uitstrekt, "vergelijkbaar met een legobord waarop de bouwstenen naar wens kunnen worden geplakt", zegt Mühlbeier. De constructie van het productiesysteem kan hierdoor aanzienlijk worden versneld. Om de planning en inbedrijfstellingstijd aanzienlijk te verkorten, moet een intuïtief en gebruiksvriendelijk engineeringplatform ook de ingenieurs in middelgrote bedrijven op een webbased en dus platformonafhankelijke manier ondersteunen: van het ontwerpen van een product in CAD tot planning van het aantal, opstelling en koppeling van de kinematica tot aan de simulatie en fijnafstelling van het productiesysteem. 

 

De KIT-wetenschappers promoten hun ontwikkeling samen met de industriële partners Siemens op het gebied van besturingstechniek en de machinefabrikant GROB als hardwareontwikkelaar en integrator.  

 

 

Gerelateerd nieuws

MIT-robot detecteert verborgen voorwerpen (video)

MIT-robot detecteert verborgen voorwerpen (video)

Aan het MIT is een robot ontwikkeld met bovenmenselijke krachten. Een 'zesde zintuig' op basis van vision en RF-sensing.

Kickstarter-campagne voor 'krachtigste' robot bereikt doel in 13 uur (video)

Kickstarter-campagne voor 'krachtigste' robot bereikt doel in 13 uur (video)

Umbratek heeft op de eerste dag van hun Kickstarter-campagne – 6 april - binnen 13 uur hun doel van 50.000 dollar bereikt voor wat naar eigen zeggen de ‘krachtigste en meest betaalbare modulaire robotfamilie’ zou…

Hoe een bewegend platform voor 3D-printen afval en kosten kan verminderen

3D-printen kan nu 40 procent sneller en 30 procent goedkoper (video)

Onderzoekers van de USC Viterbi School of Engineering (VS) hebben een goedkoop dynamisch gestuurd oppervlak voor 3D-printers ontwikkeld dat afval vermindert en tijd bespaart.

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

19 april 2021, online

KNAW-webinar: Wiskunde in tijden van corona

Epidemiologische modellen brengen de verspreiding van infectieziekten binnen sociale netwerken in kaart...

20 april 2021, online

Webinar over Europese normalisatie in staalsector

Webinar over de herstructurering van de Europese normalisatie in de staalsector.

18 mei 2021, 18, 19 en 20 mei 2021

Machineveiligheid in vogelvlucht (online training)

Meer agendapunten »