Das Projekt metaFacturing konzentriert sich darauf, die Produktion von Metallteilen durch eine vollständige Digitalisierung der Prozesskette zu transformieren. Ziel des Projekts ist es, mehrere zentrale Herausforderungen zu meistern:
- Steigerung der Resilienz von Produktionsprozessen durch Optimierung der Prozessparameter.
- Unterstützung des Personals in der Produktion bei der Beherrschung komplexer Prozesse und Reduktion der Produktionskosten.
- Minimierung von Ausschuss durch die vorausschauende Vermeidung von Bauteilen, die außerhalb der Spezifikationen liegen.
Im Mittelpunkt steht ein Framework für Prozessaufbau und -steuerung, welches auf einem Digital-Twin-basiert und für eine breite Anwendung in unterschiedlichen Branchen konzipiert ist. Gemeinsam mit Industriepartnern aus dem Bereich der Metallteileproduktion entwickelt, zielt das Framework darauf ab, die effektive Nutzung von Prozessdaten zu ermöglichen, um sowohl die Gesamteffizienz der Anlagen (Overall Equipment Effectiveness, OEE) als auch die Produktqualität zu verbessern.
Zur Erreichung dieser Ziele setzt metaFacturing auf modernste Technologien wie:
- Modellbasierte Datenverknüpfung, um verschiedene Datenquellen zu integrieren.
- Beschleunigte Prozesssimulation, um Ergebnisse vorherzusagen und den Produktionsprozess zu optimieren.
- Datenstandardisierung, um Systemkompatibilität und Effizienz sicherzustellen.
Durch die Zusammenarbeit mit sechs Marktführern aus den Bereichen Druckguss, Montage, Schweißtechnik, Robotik, Sensorik und Digitalisierung fördert metaFacturing die Einführung intelligenter Fertigungsprozesse und stärkt zugleich die Wettbewerbsfähigkeit seiner Partner. Der Ansatz umfasst alle verfügbaren Datenströme, darunter In-situ Messungen des Prozesses, End-of-Line-Qualitätskontrollen und stichprobenbasierte Produktvalidierung. Mit der Digital-Twin-Methode ermöglicht das Projekt eine umfassende, in Echtzeit verfügbare Sicht auf die Produktion und die Generierung wertvoller (Meta-)Daten für die Schulung von Ingenieuren.
Beiträge des AIT zu metaFacturing
Das AIT Austrian Institute of Technology bringt sein Know-how durch zwei spezialisierte Center ein:
- High-Performance Vision Systems (Center for Vision, Automation & Control):
- Schwerpunkt auf Sensorik für Schweißprozesse und KI-basierter Analyse des Schweißbads, mit dem Ziel, Echtzeitüberwachung und Qualitätssicherung voranzutreiben.
- LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen (Center for Transport Technologies):
- Bereitstellung experimenteller Rohdaten für Gieß- und Schweißanwendungen im Labormaßstab.
- Nutzung der Labors in Ranshofen zur Nachbildung von Setups im industriellen Maßstab und zur Erprobung neuer Sensoren und Prozesse unter kontrollierten Bedingungen.
Durch die Verbindung fortschrittlicher Forschungs- und Entwicklungskompetenzen mit praxisorientierten Anwendungsfällen ebnet metaFacturing den Weg für eine intelligentere und nachhaltigere Metallproduktion.
Matthias Hartmann, der das Projekt am AIT leitet, fasst zusammen: „Mit metaFacturing schaffen wir die Grundlage für eine resiliente, effiziente und nachhaltige Metallproduktion. Durch den Einsatz modernster Technologien wie Digital Twins und KI-basierter Analysen setzen wir neue Maßstäbe in der Fertigung – und das in enger Zusammenarbeit mit führenden Industriepartnern.“
Projektkonsortium
KU Leuven (Koordinator)
AIT Austrian Institute of Technology
LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen
Das Projekt „metaFacturing“ wurde im Rahmen des Forschungs- und Innovationsprogramms Horizon Europe der Europäischen Union unter der Fördervereinbarung Nr. 101091635 gefördert.