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Neueste Publikationen

[ 1 ] Burtscher, J. & Fleischer, J. (2017), „Adaptive tuned mass damper with variable mass for chatter avoidance“. CIRP Annals 2017 Manufacturing Technology, Hrsg. Elsevier, S. 397-400.
Abstract:
If the machine tool damping is not sufficient to reduce the vibration induced by machining, chatter can occur. This paper presents an innovative adaptive tuned mass damper (ATMD) with variable mass. The variation of the mass of the ATMD allows the adaption of its eigenfrequency to the dominant one of the machine tool, which is dependent on the axis position of the machine. The design of the ATMD and consequently its working range was optimized with a genetic algorithm. The functionality and performance of the ATMD were then validated under real cutting conditions on a machining centre.

[ 2 ] Singer, R. & Fleischer, J. (2018), „Demontagegerechtes Batteriemodul“, ATZ, S. 88-91.
Abstract:
Im Lithium-Ionen-Batteriemodul werden vorrangig stoffschlüssige Fügeverfahren für die elektrische Kontaktierung der einzelnen Batteriezellen eingesetzt. Dies hat zur Folge, dass einzelne Zellen, wenn sie einen Defekt aufweisen, nicht demontiert werden können. Ein alternatives Fügeverfahren könnte das Fließlochschrauben sein, das durch wenige Montageschritte eine demontagefähige Verbindung herstellt. Am wbk wird daher das Fließlochformen als alternatives, lösbares Fügeverfahren für den Einsatz im Batteriemodul untersucht.

[ 3 ] Schleipen, M.; Henßen, R.; Bischoff, T.; Pfrommer, J.; Sauer, O.; Schneider, D.; Jungbluth, F.; Flatt, H.; Barton, D.; Fleischer, J.; Bollhöfer, E.; Moll, C.; Lindauer, J.; Davis, R.; Baron, H.; Danner, T.; Hillerich, T.; Schmuck, C.; Blume, M.; Finster, S.; Fechner, A.; Tschepat, R.; Kazakov, D.; Kühbauch, R.; Klöblen, W.; Sproll, D.; Fellhauer, B. & Osswald, D. (2017), SecurePLUGandWORK - Abschlussbericht, Fraunhofer IOSB, Karlsruhe.
Abstract:
Industrie 4.0 umfasst unter anderem intelligente Anlagenkomponenten, Maschinen und Anlagen sowie IT-Systeme, die miteinander vernetzt und über die relevanten ‚Partner' mit ihren Fähigkeiten informiert sind. Bei einem Neuaufbau oder Umbau von Anlagen, Maschinen und Komponenten können alle Partner auf die Veränderung entsprechend reagieren. Änderungen sind beispielsweise in der eingebetteten Software der Feldgeräte, im Programmcode der Steuerungen, aber auch in überlagerten IT-Systemen wie bspw. MES nötig. Diese Veränderungen werden heute häufig manuell durchgeführt und sind daher zeitintensiv und fehleranfällig. Im Rahmen von Industrie 4.0 sollen die Änderungen (teil-)automatisiert ablaufen, ähnlich wie bei einer USB-Schnittstelle und USB-Geräten am PC. Die Situation im Umfeld der Produktion ist allerdings erheblich komplexer. Alle Änderungen sollen »secure« erfolgen. SecurePLUGandWORK betrachtet verschiedene Anwendungsszenarien auf unterschiedlichen Hierarchie- und Komplexitätsebenen. · Anwendungsszenario Integration Komponente - Maschine (z. B. Kugelgewindetrieb wird in Werkzeugmaschine integriert): Werkzeugmaschine, Spindel, Mehrspindelkopf, Kugelgewindetrieb. · Anwendungsszenario Integration Maschine - Anlage (z. B. Einzelmodule werden zu Waschmaschine vereinigt): Waschmaschinen, Greifer, Werkzeugmagazin. Das Projekt ermöglicht die Plug-and-Work-Fähigkeit in den produktionsnahen Softwarekomponenten durchgängig über die verschiedenen Ebenen der Fertigungshierarchie. Dies geschieht unter Nutzung offener Standards, die bereits heute in der Industrie eingesetzt werden. Unter anderem sollen Maschinen und Anlagen so schneller in Betrieb genommen werden. In der SecurePLUGandWORK-Architektur werden auch nicht-I4.0-kommunikationsfähige Komponenten mit I4.0-Eigenschaften ausgestattet. Diese Funktionalität wird mit im Projekt entwickelter Software basierend auf den Standards OPC UA und AutomationML, sowie Hardware in Form eines Produktgedächtnisses nachgerüstet.

[ 4 ] Liebrecht, C.; Schwind, J.; Grahm, M. & Lanza, G. (2017), „A three-step transformation process for the implementation of Manufacturing Systems 4.0 in medium-sized enterprises“. 7. WGP-Jahreskongress, Hrsg. Schmitt, R. & Schuh, G., S. 261-270.
Abstract:
Introducing Manufacturing Systems 4.0 (MS4.0) is essential for the competitiveness of industrial companies. Nevertheless, their knowledge about the digitalization of manufacturing and the transition process is limited. This paper shows a structured way to plan, evaluate and implement MS4.0. This paper uses a three-step approach: In the first and second step different MS4.0 applications are structured and the interactions in between them are analyzed. The paper focusses on the third step, where a comprehensive method to evaluate different applications of MS4.0 and the Balanced Scorecard to support a coordinated and structured implementation of MS4.0 applications are introduced.

[ 5 ] Wagner, R.; Kuhnle, A. & Lanza, G. (2017), „Optimising Matching Strategies for High Precision Products by Functional Models and Machine Learning Algorithms “. WGP-Jahreskongress, Hrsg. Schmitt, R. & Schuh, G., S. 1-9.
Abstract:
Companies are confronted with increasing product quality requirements to manufacture high quality products, close to technological limits, in a cost-effective way. Matching of assembly components offers an approach to cope with this challenge by means of adapted production strategies. To satisfy and optimize precise functionality requirements a model that integrates process variation and functionality is applied to enhance existing matching strategies. This paper demonstrates the implementation of functional models within production strategies for fuel injector systems. The injector system must fulfil high requirements regarding the functionality, i.e. providing a homogeneous fuel mixture at a constant level. To enhance matching strategies and the functional models for the assembled components, a machine learning algorithm will be applied. This model is utilized to determine and quantify a model for the functional relation between pre-process variations and product functionality and to optimize matching strategies by selecting the relevant features.

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