maschinen- und anlagenbau
Transcrição
maschinen- und anlagenbau
F R A U N H O F E R - I N S T I T U T F Ü R P ro d u k tionste c hni k un d A uto m atisierun g I P A Geschäftsfeld Maschinen- und Anlagenbau Der Maschinen- und Anlagenbau von morgen Der Weg zur »Smart Factory« Dadurch ergeben sich neuartige Möglichkeiten, Produktion und hochwertige Dienstleistungen zu verkoppeln, um soge- Die Industrieproduktion von morgen erfordert eine systema- nannte hybride Produkte zu entwickeln. tische Komplexitätsbewirtschaftung. Wandlungsfähigkeit, Industrie 4.0 und Ressourceneffizienz sind dabei die wesentlichen Stoßrichtungen hin zu einer »Smart Factory« und er- Ressourceneffizienz öffnen die Möglichkeit für Unternehmen Spitzenpositionen im Markt einzunehmen. Energie- und materialeffiziente Technologien sind nicht nur die Antwort auf Ressourcenverknappung und steigende Energie- und Rohstoffpreise, sondern gelten darüber hinaus Wandlungsfähigkeit auch zunehmend als wirtschaftlich relevant. Als Basis für neue Innovationen dient die Vision der »energieautarken« und Die Fähigkeit sich schnell an die aktuelle Marktsituation an- »abfallfreien« Fabrik. zupassen, bestimmt den Erfolg eines Unternehmens. Stets marktkonforme Produkte sowie Produktionsvolumen erfordern Da die Smart Factory unter anderem maßgeblich durch Neu- ein wandlungsfähiges Produktionssystem mit schnellen Prozessen heiten im Maschinen- und Anlagenbau realisiert wird, setzt und aufwandsarmen Anpassungen. Potenziale im Maschinen- das Fraunhofer IPA auf die Entwicklung innovativer Produk- und Anlagenbau bestehen dabei in der Entwicklung sowohl tionstechnologien, welche die drei Stoßrichtungen integrieren. modularer als auch standardisierter Produkte, welche über Durch neuartige Verfahren, wie die generative Fertigung sowie ihre gesamte Nutzungsdauer produktflexibel und produktiv Innovationen im Bereich der Automatisierungstechnik setzt gefertigt werden können. das Fraunhofer IPA immer wieder neue Trends für die Branche Maschinen- und Anlagenbau. Dies wird möglich durch interdisziplinäre Kompetenzteams aus 14 Fachbereichen, die sich Industrie 4.0 den zukünftigen Herausforderungen durch ganzheitliche Lösungen stellen. Dank der zunehmend intelligenter werdenden Wertschöpfungsrealisierbar. Die Netzwerke zielen auf die Vision Industrie 4.0, der vierten industriellen Revolution. Durch das Zusammenspiel von Sensoren, Aktoren, Software und entsprechenden Benutzerund Kommunikationsschnittstellen wird eine echtzeitnahe Synchronisierung der physischen und digitalen Welt ermöglicht. 2 Sprechen Sie uns an! Wir freuen uns Sie kennenzulernen. Quelle: Messe Stuttgart netzwerke, ist eine solche Wandlungsfähigkeit immer besser Leistungsportfolio D ie E nt w ic k lu n g u n d P ro d u k ti o n vo n M as c hi nentei l en, ei nz el nen Komponenten und M odul en sow ie die Simulation Gestaltung und Optimierung der Fabrik und P la nung v on An l a g e n s te h e n i m F o k u s u ns erer A rbei t. I m Rahmen der F ors c hung, Entwi c kl ung und Ber a- Den Grundstein Ihrer neuen Anlage bieten wir Ihnen durch Produktionsorganisation t ung unt e r st ü tz e n wi r S i e vo n d e r I d e e über di e A nl aufprodukti on bi s hi n z ur z ukünfti gen Seri e nf er t igung Simulationen, beispielsweise auf dem Gebiet der Beschich- und v e r binde n d i e s mi t d e r O p ti mi e ru n g der F erti gungs - und O rgani s ati ons proz es s e. M i t der z usät zlichen tungstechnik, des Automatisierens oder Schweißens. Wir verstehen die branchentypischen Herausforderungen. Deshalb begleiten wir Sie bei Reorganisations- und Techno- Int e gr a t ion v o n I n fo rm a ti o n s - u n d K o m m uni kati ons tec hni k i n di e M as c hi ne s owi e i n I hren F ab r ikbet r ieb bie t e n w ir Ihn e n z u k u n fts fä h i g e te ch n o l ogi s c he und organi s atori s c he L ös ungen mi t I ngeni eurs kom pet enz Anlagenkonzepte logieprojekten in Produktion, Auftragsabwicklung und IT und E r f a hr un g a u s e i n e r Ha n d . Wenn Sie eine neue Anlage planen, unterstützen wir durch durch Analysen, Konzepte und Umsetzungsbegleitung. Design-Erstellung, Anlagenauslegung, Layout-Planung bis Individuelle Prozess- und Verfahrensentwicklung Fügeprozesse für Maschinen, Anlagen und Komponenten Wir entwickeln und optimieren die Montage als Fügeprozess hin zum vollständigen Anlagenkonzept, welches wir auf Gestaltung der Fabrik und Produktionsorganisation Ihre Bedürfnisse auslegen. Neue, wandlungsfähige Konzepte machen Ihre Fabrik zukunftsfähig. Wir begleiten Sie von der Herausarbeitung Ihrer von der manuellen bis hin zur voll automatisierten Montage. Maschinen- und Antriebstechnik Unser Ziel ist es, mit Ihnen die individuelle Entwicklung neuer Darüber hinaus bieten wir Speziallösungen beispielsweise für Wir entwickeln Ihnen maßgeschneiderte Lösungen für Prozesse und Verfahren für Maschinen, Anlagen und Kompo- das autarke Schweißen mit Robotern oder das Montieren mit anspruchsvolle Aufgaben hinsichtlich Dynamik und Auftragsmanagement und Logistik nenten zu realisieren, beziehungsweise Ihre bestehenden An- höchster Präzision. Genauigkeit. Wir arbeiten für Sie individuelle, schlanke Prozesse, Organi- unterstützen Sie beim Ausbau des technischen Vorsprungs, Mess- und Prüfverfahren Automatisierung wirtschaftliche Abwicklung komplexer Auftragsstrukturen um dem Wettbewerb immer einen Schritt voraus zu sein. Maschinenintegrierte Mess- und Prüfverfahren zur prozess- Wir entwickeln neutrale Automatisierungslösungen und über die komplette Supply Chain erreichen. integrierten Qualitätssicherung werden für Ihre Anwendungen deren Komponenten für verschiedene Einsatzgebiete. individuell entwickelt und angepasst. Diese setzen wir dann zusammen mit Systemintegratoren Optimierung bestehender Fertigungsstrukturen um. Dabei finden wir insbesondere auch für herausfordernde Mit unserer wertstrom- und technologieorientierten Produk- Aufgaben, wie z. B. Automatisierung bei kleinen Losgrößen tionsplanung generieren wir für Sie die höchstmögliche Pro- und großen Toleranzen, eine maßgeschneiderte Lösung. duktivität in Ihrer Fertigung mit innovativen sowie kosten- lagen zu optimieren. Unser Know-how und unsere Erfahrung Materialentwicklung Fabrikpotenziale bis hin zur Umsetzung der besten Lösung. sationsmodelle und IT-Lösungen aus, mit welchen Sie eine Durch neue Materialien erreichen Sie Effizienzsteigerungen und Gewichtseinsparung. Wir realisieren dies durch Leichtbau, Funktionalisierung, anwendungsspezifische Lacksysteme, Entwicklung und produktionstechnische Umsetzung leitfähige Verbundwerkstoffe oder eine optimierte metallische innovativer Anlagen effizienten Produktionstechnologien und schlanken Prozessen. Qualifizierung Schicht. Für die Entwicklung innovativer Anlagen und die produktions- Die Qualifizierung moderner Anlagen und Maschinen bei- Qualitäts- und Energiemanagement Oberflächenfunktionalisierung technische Umsetzung sind wir Ihr Ansprechpartner. Wir spielsweise hinsichtlich Reinraumtauglichkeit oder bezogen Unter Berücksichtigung von Kriterien zur Energie- und Re- Um die Qualität Ihrer Bauteile systematisch zu verbessern, bieten Ihnen Lösungen, die vom Prototyp bis hin zur vollstän- auf Ablaufprozesse in der Steuerungssoftware gehört zu ssourceneinsparung sowie für Stabilität, Zuverlässigkeit und erzeugen wir für Sie hochbeanspruchbare und dekorative digen Produktionsanlage reichen. Die wesentlichen Aspekte unseren Aufgaben. Dies ermöglicht es Ihnen, mit Ihren Anlagen Qualität entwickeln und realisieren wir für Sie ein ganzheit- Oberflächen mittels Bedrucken, Lackieren und Galvanisieren. innovativer Anlagen wie Nachhaltigkeit, Wandlungsfähigkeit, höchste Anforderungen zu erfüllen. liches Konzept, mit dem Sie Ihre Qualitäts- und Energieziele Wirtschaftlichkeit sowie Energie- und Materialeffizienz stehen Spanende Prozesse im Produkt wie in der Fertigung und Montage erreichen. dabei im Vordergrund. Zur spanenden Bearbeitung von konventionellen und ins- Unternehmens- und Produktions-IT besondere von Leichtbauwerkstoffen entwickeln wir Ihnen Durchgängige Unternehmensprozesse und eine schlanke maßgeschneiderte Lösungen für Werkzeug, Prozess und Produktion verwirklichen wir mit dem richtigen Maß an IT. Maschine. 4 5 Unsere Infrastruktur Z ur L ösung de r v i e lfä l ti g e n Au fg a b e n a u s I ndus tri e und F ors c hung nutz en wi r am F raunhofer I PA m oder ne L a bore und Te ch n i k a u n d s e tz e n u n s e re Vers uc hs anl agen z ur Entwi c kl ung v on I nnov ati onen i n e inem pro- Wir unterstützen Maschinen- und Anlagenbauer durch: duk t ions- und p ra xi s n a h e n Umfe l d e i n . Oberflächentechnikum Lernfabrik Das Oberflächentechnikum des Fraunhofer IPA bietet die Die Lernfabrik stellt eine innovative Lernumgebung für das Möglichkeit, produktionsnahe Untersuchungen und Entwick- »advanced Industrial Engineering« dar, in der Methoden und lungen im Bereich Lackiertechnik, Galvanotechnik und auf Instrumente zur Produktionsoptimierung in einer Modellfabrik dem Gebiet neuer funktionaler Materialien durchzuführen. praxisnah vermittelt werden können. Unsere Kunden und Die Lackiertechnik realisiert praxisrelevante Untersuchungen Projektpartner haben die Möglichkeit, in die Rolle eines Mit- zum Betriebsverhalten unterschiedlicher Beschichtungsmateri- arbeiters in der Fabrik zu schlüpfen und erleben somit die alien auf Basis organischer Verbindungen. Zur Bewertung der Auswirkungen verschiedener Produktionsstrategien hautnah. – ENTWICKLUNGEN UND -OPTIMIERUNGEN VON EINZELNEN KOMPONENTEN BIS ZU GANZEN ANLAGEN – OPTIMIEREN VON VERFAHREN ODER ORGANISATIONSSTRUKTUREN –MARKTANALYSEN, STUDIEN, KONZEPTERSTELLUNG UND INNOVATIONSBERATUNG –NEUTRALE BERATUNG UND BEWERTUNG VON ANBIETERN ALS UNABHÄNGIGER ANSPRECHPARTNER Ergebnisse steht eine Vielzahl von Prüf- und Analysemethoden zur Verfügung. Die Galvanotechnik bietet eine umfangreiche Versuchswerkstatt Ausstattung zur Entwicklung metallischer Schichtwerkstoffe Das Versuchsfeld des Fraunhofer IPA ermöglicht es, Anlagen- und galvanischer Verfahren bis zur Vorserienbeschichtung. Die komponenten im Industriemaßstab aufzubauen, um so viel- Ausstattung wird ergänzt durch eine Metallographie und ein fältige Automatisierungs- oder Montageprozesse aus Industrie nasschemisches Analytiklabor, abgestimmt auf Fragestellungen und Forschung abzubilden. Dies umfasst beispielsweise das aus der Galvanotechnik. Arbeiten mit Schweißrobotern oder den Einsatz industrietaug- –TRANSFER VON INNOVATIONEN IN APPLIKATIONEN – AUF BEDÜRFNISSE ZUGESCHNITTENE PROJEKTTEAMS – NUTZUNG UNSERES EXZELLENTEN NETZWERKS AUS FORSCHUNG UND INDUSTRIE licher Handlingsysteme für Anwendungen im MikrometerRein- und Sauberräume Maßstab bis hin zu dreidimensionalen Großbauteilen. –BERATUNG, BETREUUNG UND UMSETZUNG Für die Forschung und Entwicklung rund um das Fertigen unter reinen Bedingungen stehen am Fraunhofer IPA über 300 m² Produktionsmanagementlabor Reinraumfläche zur Verfügung. Neben den Reinräumen der Das Auftrags- und Produktionsmanagementlabor des ISO-Klasse 1 sind ein Reinraumentwicklungslabor, ein Photo- Fraunhofer IPA bietet eine Abbildung der vollständigen voltaik Test- und Demozentrum sowie ein Schwerlastreinraum IT-Infrastruktur über den kompletten Auftragsabwicklungs- vorhanden. Zusätzlich erfolgt mit Fraunhofer TESTED DEVICE prozess in der Industrie. Hierzu stehen verschiedene Soft- eine Qualifizierung der Reinraumtauglichkeit von Geräten, ware-Lösungen in unterschiedlichen Ausführungen zur Ver- Komponenten, Anlagen und Umgebungen für kontamina- fügung: von der Produktkonfiguration über ERP-Systeme, tionskritische Fertigungen. Produktionsplanungswerkzeuge und MES-Lösungen bis ® hin zu umfangreichen Simulationsumgebungen. Die flexible Vernetzung der Systeme ermöglicht die Bewertung beliebiger Kombinationen. 6 7 Ansprechpartner Dipl.-Ing. Michael Lickefett Geschäftsfeldleiter Maschinen- und Anlagenbau Telefon +49 711 970 -1993 [email protected] Dr.-Ing. Marco Schneider Stellvertretender Geschäftsfeldleiter Maschinen- und Anlagenbau Telefon +49 711 970 -1535 [email protected] Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA Nobelstraße 12 70569 Stuttgart www.ipa.fraunhofer.de Institutsleitung Prof. Dr.-Ing. Thomas Bauernhansl Stand: April 2015