Viele Unternehmen möchten in der Montage mehr automatisieren. Die Aufwände hierfür sind aber oft noch hoch. Deshalb entwickelt ein Forschungsteam vom Fraunhofer IPA Software, die das Planen, Umsetzen, Inbetriebnehmen und Anpassen von automatisierten Montageanwendungen, beispielsweise mit einem Roboter, vereinfacht und teilautomatisiert.
Strichmännchen für die Bewegungssimulation
Menschzentrierte Assistenzsysteme bieten viele Vorteile. Ein Beispiel dafür ist die kamerabasierte Aktivitätserkennung: Ein Arbeitsplatz mit Kamera, eine KI-gestützte Datenauswertung und die Ausgabe von daraus abgeleiteten Informationen verbessern in der Montage die Abläufe, reduzieren Fehler und vermeiden nicht ergonomische Tätigkeiten.
Transformative Kraft: Generative KI in der Produktion
Generative KI-Tools wie ChatGPT haben in sehr kurzer Zeit ihr revolutionäres Potenzial in vielen privaten wie beruflichen Kontexten gezeigt. Auch in der Produktion werden sie Auswirkungen haben und einen Mehrwert bieten. Das Fraunhofer IPA begleitet Unternehmen von der ersten Einsatzidee bis zur Evaluation bereits etablierter Anwendungen.
Roboter handhabt verpackte Lebensmittel in Hochgeschwindigkeit
Eine Vielzahl unterschiedlicher Objekte in Taktzeiten von etwa einer Sekunde handhaben können: Dieser Herausforderung stellte sich ein Entwicklungsteam vom KI-Fortschrittszentrum am Fraunhofer IPA. Das Ergebnis ist ein Demonstrator, der Tabletts mit Lebensmitteln zum Beispiel für Krankenhäuser zusammenstellt.
Montageplanung neu gedacht
Kostenintensiv, zeitaufwendig und fehleranfällig – das sind Hindernisse in der bisherigen Montageplanung. Das 2022 am Fraunhofer IPA ausgegründete Unternehmen Assemblio GmbH begegnet diesen Herausforderungen mit einer KI-basierten intelligenten und automatisierten Montageplanung.
Automatisierung von morgen heute erfolgreich umsetzen
Von der Idee bis zur Anwendung: Automatisierungspotenziale richtig einschätzen, tragfähige Konzepte erstellen, technische Machbarkeit absichern und Konzepte in der Produktion implementieren
Technologien für die industrielle Demontage von Batteriemodulen und E-Motoren
Elektromobilität ist im Aufwind. Umso wichtiger wird in Zukunft ein wirtschaftlicher, sicherer und nachhaltiger Umgang mit den ausgedienten elektrischen Komponenten Batterie und Antriebsstrang. Daran arbeitet das Fraunhofer IPA mit zwölf Verbundpartnern im Forschungsprojekt »DeMoBat«.
KI unter Kontrolle
Produkte, die Künstliche Intelligenz (KI) nutzen, sollen gesetzeskonform entwickelt werden und nachvollziehbare Ergebnisse liefern. Ein Audit des Fraunhofer IPA hat nun einem Produkt der Firma Experian – dem »Fraud Miner« als Teil einer Betrugspräventionslösung – diese Eigenschaften bestätigt.
Qualitätsprognose durch virtuellen Zusammenbau
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Fraunhofer IPA entwickeln Algorithmen für den virtuellen Zusammenbau, die auf geometrischen Messdaten von realen Bauteilen basieren. Unternehmen aus der Konstruktions-, Fertigungs-, Fertigungsmesstechnik und Messdienstleistung begleiten das Forschungsprojekt.
Fertigungsrelevante Informationen in 2D-Zeichnungen automatisch erkennen und verarbeiten
Bauteile werden bis heute meist auf der Grundlage von 2D-Zeichnungen gefertigt. Sie enthalten neben der reinen Geometrie viele Zusatzinformationen, die für die Fertigung benötigt werden. Zum automatischen Auslesen dieser Informationen hat das Fraunhofer IPA nun einen neuen Demonstrator entwickelt.
Künstliche Intelligenz optimiert End-of-Line-Prozesse
Die Qualitätssicherung und das Verpacken von Bauteilen am Ende der Produktion sind bisher ein aufwendiger, manueller Prozess. Die gemeinsamen Arbeiten vom Fraunhofer IPA und der Witzenmann GmbH aus Pforzheim zeigen, wie künstliche Intelligenz (KI) diese Arbeitsschritte automatisieren kann.
Autonome Auftragssteuerung mit Reinforcement Learning
Kundenaufträge so steuern, dass auf Umweltänderungen in Echtzeit reagiert werden kann und gleichzeitig logistische Zielgrößen wie Produktionskosten, Durchlaufzeit oder Termintreue optimiert werden. Dies ist die Zielsetzung, die ein Team am Fraunhofer IPA mit Methoden der Künstlichen Intelligenz erreichen möchte.
Maschinelles Lernen ermöglicht matrixfähige Kommissionierzelle
Bisher ist es sehr aufwendig, die Produktionslinie umzustellen, wenn ein neues Teil produziert werden soll. Die Matrixproduktion ermöglicht mehr Flexibilität. Das Fraunhofer IPA zeigt an einem Demonstrator, wie sich die Vereinzelung, Zuführung und Kommissionierung von Bauteilen matrixfähig umsetzen lässt.
Fachkräfte im Qualitätsmanagement kooperieren mit Künstlicher Intelligenz
In einem gemeinsamen Projekt haben Mitarbeiter von Bosch Rexroth und dem Fraunhofer IPA ein KI-System entwickelt, welches das bisher aufwendige Erfassen und Analysieren von Reklamationsdaten automatisiert.
Automatisierte Prozesskontrolle in der Matrix
Um manuelle Montageprozesse in die komplexe Matrixproduktion zu integrieren, werden Systeme benötigt, die automatisiert den Zustand des Prozesses erkennen und an die Steuerung der Matrix zurückgeben können. Damit können abhängige Produktionsschritte in anderen Matrixzellen der aktuellen Situation angepasst werden.
»High Mix Low Volume«-Produktionen wirtschaftlich automatisieren
Seit ein paar Jahren verfolgt das Fraunhofer IPA das Ziel einer »Automatisierung der Automatisierung«. Softwarelösungen und neue Konzepte sollen – unterstützt durch maschinelle Lernverfahren – helfen, Anwendungen im Produktionsumfeld schneller, flexibler und autonomer einrichten und umrüsten zu können.
Zuverlässige KI: Künstliche neuronale Netze absichern
Künstliche Intelligenz (KI) bietet im Produktionsumfeld viele Mehrwerte – vorausgesetzt, die verwendeten Methoden sind sicher, verlässlich und transparent. Am Fraunhofer IPA arbeiten Forscher daran, dass KI-basierte Technologien diese Kriterien erfüllen. Mit zuverlässiger KI handeln Unternehmen rechtssicher und gewinnen das Vertrauen der Anwender in die Technologie.
Studienreihe beleuchtet Chancen der Künstlichen Intelligenz
Ein Forschungsteam vom KI-Fortschrittszentrum »Lernende Systeme und Kognitive Robotik« hat zehn Studien zur Künstlichen Intelligenz (KI) erarbeitet. Sie sollen Unternehmen dabei helfen, KI-basierte Anwendungen und deren Kommerzialisierung voranzutreiben. Im Fokus stehen Produktion, Wissensarbeit, Bauwirtschaft und Kundenservice.
Podcast über Künstliche Intelligenz in der Produktion
Was genau ist Künstliche Intelligenz (KI)? Warum ist die Digitalisierung wichtig für KI und welche Anwendungen sind wie umsetzbar? KI-Experte Marco Huber spricht im Podcast »Fabrik der Zukunft« über alle wichtigen Fragen, die produzierende Firmen zum Thema KI haben.
Maschinelle Lernverfahren erklärbar machen
Künstliche Intelligenz kommt immer häufiger auch in sicherheitskritischen Anwendungen zum Einsatz. Deshalb ist das Wissen darüber, wie sie zu ihren Entscheidungen kommt, essenziell. Forschung und Industrie haben das erkannt und arbeiten daran, dass die Blackbox-Algorithmen von heute künftig neben dem Ergebnis auch einen nachvollziehbaren Lösungsweg liefern.
Digitale Helfer für die Montageautomatisierung
Eine App, um Automatisierungspotenziale zu ermitteln, und eine Webseite für die automatisierungsfreundliche Konstruktion von Bauteilen: Mit diesen beiden Tools können Unternehmen ihre Montage effizienter und wirtschaftlicher gestalten. Beide sind mit wenigen Klicks einsetzbar.
Künstliche Intelligenz for rent
Um Künstliche Intelligenz nutzen zu können, braucht ein Unternehmen nicht zwingend einen ausgewiesenen Fachmann. Eine Fraunhofer-Studie zeigt, wie kleine und mittlere Unternehmen stattdessen vorgehen können.
Kundenwünsche von morgen, schon heute eingeplant
Wie lässt sich die Auftragsabwicklung eines Automobilherstellers optimieren? Im Projekt »KI-basierte Produktionsplanung und -steuerung« entwickeln IPA-Forscher zusammen mit der Porsche AG smarte Lösungen für die Fertigung der Zukunft. Diese helfen, schneller auf Kundenwünsche zu reagieren, Ressourcen und Zeit zu sparen.
Der Griff-in-die-Kiste
Ein Beispiel für eine taktgebende Technologie ist der Griff-in-die-Kiste. Seine Entwicklung zeigt exemplarisch den Weg vom Forschungsergebnis zum kaufbaren Produkt bei der Liebherr-Verzahntechnik GmbH. Die Technologie wird unter dem Motto »Automation for Automation« bis heute weiterentwickelt.