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Konsolidierung von Lebenszyklusinformationen für die kollaborative Montage variantenreicher Produkte (KoKoMo)

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Fördermaßnahme: Kompetenz Montage - kollaborativ und wandlungsfähig (KoMo)

Laufzeit: 01.10.2016 - 31.12.2019

Forschungsziel: Ziel des Verbundprojekts KoKoMo war es, Betriebsdaten kollaborativer Montagesysteme sowie Produktdaten der zu fertigenden Produkte in Planungssysteme zu integrieren und so durch eine geeignete Informationskonsolidierung die Einführung und den Betrieb interaktiver Montagearbeitsplätze zu vereinfachen. Der zentrale Ansatzpunkt lag in der dadurch erreichbaren flexiblen Anpassung dieser Prozesse an neue Produktvarianten und in der Übertragung von Prozesswissen.

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Ansprechperson Projektkoordination

Dr. Werner Herfs
+49 241 80-27410
w.herfs@wzl.rwth-aachen.de

Ansprechperson bei PTKA

Dipl.-Ing. Ulrike Kirsten
+49 721 608-31411
ulrike.kirsten@kit.edu

Detaillierte Projektbeschreibung

Problemstellung
Kollaborative Montagesysteme, bei denen Facharbeiter mit einem Roboter interagieren, bieten ein großes Optimierungspotenzial bei der Montage variantenreicher Produkte. Der dauerhafte und wirtschaftliche Betrieb solcher Systeme setzt jedoch u. a. neue Methoden der Produktionsplanung voraus. Hierzu benötigt der Montageplaner Werkzeuge, um Arbeitsbereiche des Roboters sowie die sich aus dem Ablauf ergebenden Taktzeiten einfach ableiten zu können. Dies gilt in besonderem Maße für Arbeitsplätze, an denen sowohl Menschen als auch Roboter zum Einsatz kommen können. Besonders die Aufteilung der Arbeitsinhalte für Mensch und Roboter an kollaborativen Montagearbeitsplätzen stellt eine planerische Herausforderung dar.

Projektziel
Ziel des Verbundprojekts KoKoMo war es, Betriebsdaten kollaborativer Montagesysteme sowie Produktdaten der zu fertigenden Produkte in Planungssysteme zurückzuführen, zu integrieren und so durch eine geeignete Informationskonsolidierung die Einführung und den Betrieb interaktiver Montagearbeitsplätze zu vereinfachen. Der zentrale Ansatzpunkt lag in der dadurch erreichbaren flexiblen Anpassung dieser Prozesse an neue Produktvarianten und in der Übertragung von Prozesswissen.

Ergebnisse und Anwendungspotenzial
Anhand von drei konkreten Anwendungsfällen von mittelständische Unternehmen mit einem variantenreichen Produktspektrum wurden die Untersuchungen durchgeführt und digitale Planungs- und Bewertungstools entwickelt, um MRK- Montagearbeitsplätze dauerhaft und wirtschaftlich zu installieren. Flankierend hierzu wurden Einführungshilfen und Schulungskonzepte für die betroffenen Mitarbeiter entwickelt und erprobt. Als Ergebnis des Forschungsprojektes entstand ein validiertes Instrumentarium, welches es KMU ermöglicht, auch mit Einsatz kollaborativer Montagesysteme dauerhaft wandlungsfähig zu bleiben und sich binnen kürzester Zeit auf neue Produktvarianten einstellen zu können. Das Instrumentarium setzt sich aus den entwickelten Demonstratoren unter Einbindung unterschiedlicher Robotertechnologien, den erarbeiteten Schulungsunterlagen sowie dem Kompetenzkatalog zusammen. Darüber hinaus werden die beteiligten System- und Softwarefirmen die entwickelten Methoden zur digitalen Abbildung kollaborativer Montageprozesse in Softwareprodukte bzw. Beratungsangebote überführen und integrieren.
Weiterführende Informationen zu allen im Themenfeld KoMo geförderten Projekten sind in dem Projektatlas „Kompetenz Montage- kollaborativ und wandlungsfähig“ dokumentiert und frei verfügbar, s. https://komo-publikationen.ima.rwth-aachen.de/.

Projektpartner
  • ADIRO Automatisierungstechnik GmbH
  • EUCHNER GmbH + Co. KG
  • Heinen Automation GmbH & Co. KG
  • IPRI - International Performance Research Institute gGmbH
  • iTAC Software AG
  • KSB SE & Co. KGaA
  • Lenze Operations GmbH
  • machineering GmbH & Co. KG
  • RWTH Aachen
  • SEEBURGER AG
  • Universität Bremen
Publikationen
Titel: KoKoMo_Projektatlas Kompetenz Montage – kollaborativ und wandlungsfähig
Akronym: KoKoMo
Autor: Bauer, W.; Deuse, J. et al.
Verlag: RWTH Aachen University, Lehrstuhl für Informationsmanagement im Maschinenbau RWTH Aachen University, Lehrstuhl für Informationsmanagement im Maschinenbau
Veröffentlicht im Jahr: 2019
Deutschland ist im Weltmaßstab eine bedeutende Industrienation. Bei der Herstellung komplexer Industriegüter hat die Montage einen entscheidenden Anteil an der Wertschöpfung. Vor diesem Hintergrund hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Jahr 2015 den Ideenwettbewerb „Kompetenz Montage – kollaborativ und wandlungsfähig“ ausgerufen. Wissenschaft und Praxis haben in dreijährigen gemeinsamen Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten viele neue Systemlösungen für die Montage erarbeitet. Dabei war es den 80 Projektpartnern ein besonderes Anliegen, ihre Ergebnisse direkt in der betrieblichen Praxis auf ihre Tauglichkeit zu überprüfen. Der vorliegende Projektatlas bereitet die Ergebnisse in einer neuartigen, anschaulichen Form auf. Mit dem Format des „Atlas“ wird der Versuch unternommen, alle Aspekte der Montageautomatisierung aus dem jeweiligen Blickwinkel verschiedener betrieblicher Akteure zu betrachten. Der Atlas wendet sich damit vor allem an Management, Betriebsrat, Arbeitsplanung, Arbeitssicherheitsverantwortliche, Controlling, Produktionsleitung, Personalplanung und Fachkräfte in der Montage. Damit die Gestaltung zukünftiger Montagesysteme ein Erfolg wird, sollten möglichst alle relevanten Personengruppen angemessen beteiligt werden. Wie dies gelingt, zeigen die einzelnen Kapitel des Atlas. Zusätzlich erhältllich: Leitfaden für Betriebsräte

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