Bauteilbezogene Prozessdatenakquise für die Umformtechnik

Projektbeschreibung

Zunehmende Intelligenz in Sensoren und günstiger werdende Vernetzung von immer mehr Komponenten (Internet of Things, Industrie 4.0, Clouds) ermöglichen eine informationstechnische Kopplung von bisher getrennten Systemen. Systeme zur Herstellung von Bauteilen wie Umformmaschinen sind mit einer Vielzahl an Sensoren für z.B. den Hubweg oder die Umformkraft ausgestattet, jedoch sind die von den Sensoren erfassten Daten meist nur innerhalb der Maschine verfügbar und werden nicht oder nur kurzzeitig zu Diagnosezwecken visualisiert.

Auch Werkzeuge verfügen oft über Sensoren für z.B. Temperatur- oder Umformkraft. Zunehmend gibt es Bestrebungen, Bauteile mittels Prüfstufen prozessbegleitend zu kontrollieren. Prozessdaten aus Umformmaschine, Werkzeug und Prüfstufe liegen damit zwar vor, werden jedoch meist nicht zu weiteren Auswertungen vorgehalten. Messdaten können individuellen Bauteilen nicht zugeordnet werden, da diese i.d.R. keine Kennzeichnung tragen. Die Fertigungshistorie eines im späteren Betrieb beim Kunden versagenden Serienbauteils kann oft nicht oder nur mit großem Aufwand nachvollzogen werden. Heutzutage können kaum Zusammenhänge zwischen Bauteilversagen und Produktionsparametern/Prozessen hergestellt werden. Eine automatisierte, durchgängige Erfassung von bauteilbezogenen Messdaten kann weiterhin dabei helfen, unentdeckte Prozessoptimierungs- maßnahmen zu erschließen. Im beantragten Vorhaben wird ein solches System zur Erfassung und Auswertung bauteilbezogener Prozessdaten erforscht.

Das dabei verfolgte übergeordnete Ziel ist es, mithilfe der Nutzung von in maschinenübergreifenden Datenbanken strukturiert, bauteilbezogen abgelegten Daten Umformprozesse zu stabilisieren, die Fertigungsqualität zu erhöhen, diese besser zu kontrollieren und zu sichern und somit die Fertigung von Ausschuss zu verringern. Die mittels geeigneter Auswertungsmethoden aus den Daten gewonnenen Informationen ermöglichen weiterhin eine fertigungsqualitätsbezogene präventive Wartung der eingesetzten Maschinen. Nicht zuletzt ist die durchgängige Dokumentation der Bauteilherstellung im Sinne einer rückverfolgbaren Produktionskette der Ursachenfindung und Nachweisführung bei potentiellen Schadensfällen bei Versagen im Einsatz der Bauteile für den Hersteller/Anwender hilfreich.