Motivation

Cognitive Production Systems (Area 4.2) and Cognitive Products (Area 4.1) repräsentieren jene Forschungsbereiche von Pro²Future, in denen die anwendungsgetriebene Integration stattfindet. In diesen beiden Areas werden die Forschungsergebnisse der Areas 1 bis 3 konsolidiert und in Form integrierter Lösungen in Industrie und Wirtschaft transferiert. Die Area 4.2 hat sowohl kontinuierliche Produktionsprozesse (am Standort Linz) als auch die Stückfertigung (am Standort Graz) im Fokus. Für beide Standorte ist die Entwicklung von Demonstratoren vorgesehen.

Portfolio

Kognitive kontinuierliche Fertigung…

Unsere gegenwärtigen Forschungsaktivitäten im Bereich der kontinuierlichen Produktion widmen sich der Entwicklung von Strategien zur Selbst-Optimierung kunststoffverarbeitender Anlagen. Dabei werden z.B. durch die Entwicklung von Vorhersagemodellen und Qualitätsforecasts neue Einsatz- und Leistungsmöglichkeiten erschlossen. Um das zukünftige Verhalten einer Polymerextrusions- und –compounding-Anlage vorhersagen zu können, sollen Steuerungstechnologien zum Einsatz kommen, die sowohl auf nicht-linearen Vorhersagemodellen als auch auf smarten Daten beruhen. Anhand der verfügbaren Daten können Steuerungsalgorithmen entwickelt werden, die in Prozessmodelle zur Vorhersage des zukünftigen Verhaltens der Fertigungsanlage implementiert werden. Um nur einen Vorteil zu nennen, kann dadurch die notwendige Zeit für Produktwechsel verkürzt werden. Damit ist eine höhere Fertigungseffizienz erzielbar.

… und kognitive Stückfertigung!

Die diskrete Fertigung ist immer mehr durch eine hohe Vielfalt an zu erzeugenden Produkten und Produktvariationen gekennzeichnet. Die Philosophie der Area 4.2 besteht darin, die vielversprechendsten Forschungsergebnisse der Areas 1 bis 3 in definierte Anwendungen umzusetzen. Die zentralen PartnerInnen der Area 4.2 sind zum einen an Änderungen ihrer Produkte (z.B. Prüfstände, Elektrofahrzeuge) interessiert, indem sie um kognitive Fertigkeiten ergänzt werden. Durch die Anwendung hoch performanter Datenanalytik können zudem ihre spezifischen Produktions- und Serviceportfolios optimiert werden.

Pro²Future’s Ansatz der kognitiven Stückfertigung zielt auf eine „Adaptive Smarte Produktion“ ab. Das bedeutet, dass Pro²Future eine Reihe kognitiver Module erarbeitet, mit deren Hilfe die Produktionssysteme intelligent und selbst-anpassungsfähig gemacht werden, z.B. durch neue Haltevorrichtungen, die sich selbst aufgrund der Erfordernisse der geänderten Produkte neu konfigurieren können. Die Herausforderungen dabei sind einzigartige Mensch-Maschine-Interfaces und kollaborative Roboter, die mehr und mehr Standard in der Automation werden.

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Kurt Schlacher

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Franz Haas

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