Umformen 4.0 | Mehrwert vernetzte Produktion erleben

Die Zukunft der Umformtechnik liegt in der konsequenten Digitalisierung und Vernetzung. Das Fraunhofer IWU zeigt das ganz konkret mit einer realen, voll funktionsfähigen und am IWU realisierten Presse im messetauglichen Kompaktformat. Die zwei Meter hohe und 1,5 Tonnen schwere Maschine mit einer Presskraft von 15 Tonnen stellt auf der EuroBlech live Versuchsbauteile aus Blech her und wurde seit ihrer Premiere bei der Hannover Messe 2018 wesentlich weiterentwickelt: Permanent und in Echtzeit überwacht sie sowohl den Zustand ihrer eigenen Hardware als auch den Ausgangswerkstoff, den Umformprozess und die Qualität jedes einzelnen hergestellten Bauteils. Grundlage dafür sind Sensordaten aus Maschinenstruktur und Werkzeug. Sie speisen einen virtuellen Zwilling von Maschine und Prozess, der alle produktionsrelevanten Vorgänge zu 100 Prozent transparent macht. Mit dem so gewonnenen Wissen lassen sich Ausschuss vermeiden, die Anlagenverfügbarkeit steigern und Prognosen über deren Lebensdauer erstellen.


Ein spezielles Konzept dieses intelligenten Produktionssystems sind virtuelle Sensoren. Sie kommen überall dort zum Einsatz, wo reale Sensoren sich nicht verbauen lassen – etwa weil die Stelle schwer zugänglich ist oder weil die Installation zu aufwändig und teuer wäre. Wie aber funktionieren die virtuellen Messfühler? Ihre Basis sind die realen Sensoren. Ein Algorithmus stellt nun Korrelationen zwischen den von ihnen gelieferten Daten her. Die Werte, die diese Korrelationen annehmen, sind die Messwerte des virtuellen Sensors. Ein Beispiel stellt die Durchbiegung des Pressentisches dar. Sie lässt sich nicht direkt ermitteln, kann aber als Korrelation der Presskraft-Sensoren dargestellt werden.

Nutzen für den Kunden

  • Flexibilisierung der Produktion
  • Vermeidung von Ausschuss
  • Vermeidung von Stillstandszeiten
  • Steigerung der Maschinenverfügbarkeit in Richtung 100 Prozent
  • Steigerung der Lebensdauer von Maschinen

Alleinstellungsmerkmal

  • Erstmalige Realisierung eines voll funktionstüchtigen Industrie-4.0-Systems in dieser Komplexität

Zielgruppen

  • Anwender und Hersteller von Pressen und Werkzeugmaschinen
  • Anwender und Hersteller von Produktionssystemen