Presseinformationen

Ein Buch mit Erfolgsgeschichten, das junge Frauen für Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik (MINT) begeistert, mit Beispielen aus der Wissenschaft? Das allein wäre den Fraunhofer-Forscherinnen um Manja Mai-Ly Pfaff-Kastner, Esther Packullat, Dr. Isabel Michel, Lisa Martha Kunkel und Prof. Dr. Tanja Manuela Kneiske zu wenig. »Forscherinnen im Fokus – Wir schaffen Veränderung« will mehr: die Welt der Künstlichen Intelligenz und Simulation mit den Augen außergewöhnlicher Wissenschaftlerinnen betrachten und dabei spannende, eben ganz persönliche Geschichten erzählen. ›Frau N. Hofer‹, so der Kurztitel, spürt vielfältigen (Lebens-)Wegen in der Wissenschaft nach und lenkt so »ganz nebenbei« den Blick auf faszinierende Gestaltungschancen gerade in der angewandten Forschung.

EmulDan steht für »Energieeffizienz in der Produktion durch multivalente Datennutzung«. Im gleichnamigen Verbundprojekt belegten das Fraunhofer IWU und seine Industriepartner, dass deutlich verbrauchsärmere Prozessrouten bei gleichbleibender Bauteilqualität möglich sind, teilweise lässt sich sogar die Bearbeitungsdauer verkürzen. Und nicht nur das: werden Prozesse konsequent energieeffizient ausgelegt, sinkt auch der Wartungsaufwand bei Produktionsmitteln. EmulDan setzt bei der Architektur der Datenerfassung an und liefert wichtige Erkenntnisse sowohl für KI-basierte Modelle als auch für verbesserte manuelle Steuerungsmöglichkeiten.

Das Robotics Engineering Application Lab for Matrixproduction oder kurz REAL-M wird am 25. September Realität. Aufgebaut in der Chemnitzer Forschungsfabrik des Fraunhofer IWU, bildet die neue Infrastruktur die vollständige Fertigungszelle einer Matrixproduktion ab. Die REAL-M zeigt, welche Möglichkeiten in Mehrroboter-Lösungen für mittelständische Unternehmen stecken. Das Schlüsselwort heißt Team: Die in einer Zelle gruppierten Roboter sollen künftig mit dem Menschen und direkt miteinander kooperieren, statt nur über feste Übergabestationen indirekt verknüpft zu sein.

Mehr Ladeleistung, mehr Reichweite, mehr Klimafreundlichkeit – im Verbundprojekt COOLBat entwickeln Forschende des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU gemeinsam mit Partnern Batteriegehäuse der nächsten Generation für Elektrofahrzeuge. Die zentrale Komponente des E-Autos soll leichter werden, und bei ihrer Herstellung sollen 15 Prozent Kohlendioxid eingespart werden. Durch eine Kombination von Einzelsystemen, mehr Funktionen auf kleinerem Bauraum, neuen Wärmeleitwerkstoffen und biobasierten Flammschutzbeschichtungen wollen die Projektpartner dieses Ziel erreichen.

Damit Nahrungsmittelproteine trotz extremer Wetterlagen und steigender Umweltbelastungen in Zukunft nicht Mangelware werden, setzen sechs Fraunhofer-Institute im Leitprojekt »FutureProteins« auf Indoor-Farming-Systeme zur Kultivierung alternativer Proteinquellen: Wie können Weizengras, Luzerne und Kartoffeln erdlos, also ohne Substrat, in Innenräumen bei künstlicher Belichtung erfolgreich kultiviert werden? Und sind solche Verfahren nicht nur ökologisch nachhaltig, sondern auch wirtschaftlich? Das Fraunhofer IWU konzentriert sich insbesondere auf diesen Aspekt, denn für die Akzeptanz von Produktinnovationen im Lebensmittelbereich ist der Preis ein wichtiger Faktor. In Regionen mit großer Armut würden hohe Preise solche Produkte sogar unerreichbar machen.

Wissenschaftliche Untersuchungen, aber auch Anwender-Beispiele aus der Industrie zeigen, dass der Einsatz der Virtuellen Inbetriebnahme (VIBN) die Kosten und den Zeitaufwand für die Inbetriebnahme von Maschinen deutlich verringern kann. Aber nutzen sächsische Unternehmen dieses Potenzial bereits vollständig? Eine Studie des Fraunhofer IWU zeigt, wo heute noch die Knackpunkte für viele Unternehmen liegen.

Die von einem interdisziplinären Konsortium aus Fraunhofer-Instituten entwickelte Produktionsarchitektur »SWAP-IT« ist einsatzbereit. Damit wird die Vision auslastungsoptimierter, flexibel angeordneter Fertigungsmodule, die durch fahrerlose Transportsysteme bestückt werden und eine Vielzahl von Produkten fertigen können, Realität. Moderne Fertigungslayouts, wie beispielsweise Matrixanordnungen, bilden zusammen mit der Softwarearchitektur »SWAP-IT« eine anpassungsfähige Produktionsinfrastruktur, die die effiziente Fertigung auch kleinerer Stückzahlen ermöglicht: mit Hilfe einer Fertigungsplanung und -steuerung, die diese Module flexibel belegt und dank Segmentierung und intelligenter Verteilung von Fertigungsumfängen auch große Bauteile in kleinen Anlagen herstellbar macht. Selbstverständlich können auch Bestandsmaschinen in diese neue Produktionsarchitektur eingebunden werden. Das umfassende Spektrum an Soft- und Hardwareapplikationen der SWAP-IT-Architektur steht im Mittelpunkt eines Industrieworkshops am 26. September 2024 in Dresden.

Als Sheet Moulding Compounds (SMCs) werden langfaserverstärkte Halbzeuge bezeichnet, mit denen sich im Fließpressverfahren komplexe Formteile mit hoher Oberflächenqualität herstellen lassen. Das Fraunhofer IWU Zittau und die Hochschule Zittau/Görlitz erforschen biologische Alternativen für Glasfasern in Verbundwerkstoffen. Das Ziel sind wirtschaftliche Herstellungsverfahren, damit schon bald der Umstieg auf weniger umweltbelastende biogene Reststoffe zur Faserverstärkung gelingt.

Das Start-up Botfellows, eine Ausgründung aus dem Fraunhofer IWU in Chemnitz, erhält bedeutende Unterstützung durch das EXIST-Forschungstransferprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK). Diese Förderung zielt darauf ab, technologisch anspruchsvolle Gründungen aus Hochschulen und außeruniversitären Forschungseinrichtungen erfolgreich in die Wirtschaft zu bringen.

Sie bringen mit tonnenschweren Werkzeugen Blechteile präzise in Form: Großpressen werden beispielsweise bei Automobilherstellern zur Herstellung von Karosseriekomponenten eingesetzt, oft über Jahrzehnte hinweg. Auch wenn ein Modell abgelöst wird, die Presse bleibt. Sie fertigt nach dem Modellwechsel mit neuen Werkzeugen Bauteile für das Nachfolgemodell. Doch auch die beste Presse kommt einmal in die Jahre. Dann sollte sie, wie nun am Fraunhofer IWU geschehen, mit hochmoderner Steuerungstechnik, einem neuen Ziehkissen und Technologien des intelligenten Datenmanagements für die nächsten Jahrzehnte fit gemacht werden.