Die Wiederverwendbarkeit von Carbonfasern steht und fällt mit den Prozessanlagen, die aus rezyklierten Hochleistungsfasern Organobleche herstellen – und das auf dem Niveau von Hochleistungswerkstoffen. Wirtschaftlich werden solche Anlagen nur in geschlossenen technologieschen Prozessketten und bei hoher Reproduzierbarkeit und Produktionseffizienz. Im Forschungsvorhaben Selvliespro (Selbststeuernde Vliesstoff Produktion) im Rahmen des Netzwerks Futuretex, das im Juni 2021 endete, wurde ein solches Produktionssystem entwickelt.
Im Fokus der Forschenden – unter anderem des STFI und der TU Braunschweig – standen dabei eine intelligente Instandhaltung, selbstlernende Fertigungssysteme für die Prozessführung sowie die Mensch-Maschine-Interaktion. Hierfür wurden Industrie 4.0-Ansätze integriert. Die besondere Herausforderung einer solchen kontinuierlich arbeitenden Fertigungsanlage besteht darin, dass Prozessschritte nicht nur zeitlich, sondern auch in Bezug auf die Parameter hochgradig voneinander abhängig sind.
Gelöst wurde dieses Herausforderung durch eine Datenbasis, die einheitliche Maschinenschnittstellen nutzt und die Daten durchgängig bereitstellen kann. Sie bildet die Grundlage für das cyberphysische Produktionssystem (CPPS). Cyber-physische Systeme sind ein Kernelement von Industrie 4.0 und beschreiben die dynamische Vernetzung von physischer Welt – der spezifischen Produktionsanlage – und einem virtuellen Abbild – dem Cyberraum.
Das virtuelle Abbild wird kontinuierlich mit verschiedensten Maschinen-, Betriebs- oder Umgebungsdaten versorgt und berechnet daraus optimierte Strategien. Dieses CPPS mit der Möglichkeit zur Kopplung weiterer Systeme im Produktionsumfeld sichert die aktive Prozessüberwachung und -steuerung mit Prognosefunktionen auf datenbasierten Ansätzen.
Bild oben: 3D-Modell mittels Photogrammetrie, (rechts) ganzheitliches Prozessleitsystem (Quelle: stfi)
Quelle und weitere Infos: Pressemitteilung
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