Pressemitteilungen

Der Einsatz künstlicher Intelligenz (KI) in der Produktion gleicht heute oft einer Einbahnstraße: Zwar können maschinelles Lernen und intelligente Algorithmen Fertigungsprozesse bereits deutlich verbessern, doch fehlt es meist an einer Rückkopplung zwischen dem lernenden KI-System und den Nutzenden, die über die reine Bewertung der errechneten Lösungen hinausgeht. Im BMBF-geförderten Forschungsprojekt »GeMeKI« entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktiontechnologie IPT aus Aachen gemeinsam mit elf Partnern drei KI-gestützte Assistenzsysteme für das Fügen, Trennen und Umformen, die komplexes menschliches Expertenwissen in ihre laufende Verbesserung einbeziehen. Neue Regelkreise ermöglichen wechselseitiges Lernen zwischen Mensch und Maschine, sodass sich Qualität und Effizienz von Produktionsprozessen deutlich verbessern können.

Seit 18 Jahren präsentieren das Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen und das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT die besten Werkzeug- und Formenbaubetriebe. Auch in diesem Jahr beteiligten sich trotz anhaltend schwieriger Situation in der Branche 265 Unternehmen am Wettbewerb. 13 von ihnen wurden von einem Expertenteam der beiden Institute vor Ort gründlich unter die Lupe genommen und elf durch eine unabhängige Jury als Finalisten nominiert.

»Statt auf Wachstum müssen wir auf Werte setzen!« – diesen Merksatz von BASF-Vorständin Saori Dubourg nahmen die Teilnehmerinnen und Teilnehmer des 30. Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquiums (AWK) am 23. September 2021 mit auf den Heimweg. Mehr als 1400 Fach- und Führungskräfte aus den Management-Etagen der produzierenden Industrie waren dem Aufruf des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH Aachen und des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT zum traditionellen Netzwerktreffen gefolgt: Nach coronabedingter Verschiebung fand das AWK nun unter dem Motto »Internet of Production – Turning Data into Sustainability« als eine der ersten großen Präsenzveranstaltungen wieder vor Ort in Aachen und zeitgleich als Online-Konferenz statt.

Die Kosten zur Herstellung von Elektrolyseuren für grünen Wasserstoff um mehr als ein Viertel senken – daran arbeiten Fraunhofer-Forschende aus Chemnitz, Görlitz, Aachen, Stuttgart und Halle (Saale) in einem neuen Großforschungsprojekt. Gemeinsam bauen sie eine Referenzfabrik auf, in der in den nächsten vier Jahren neue Produktionsverfahren entwickelt und geprüft werden können. Die besten und wirtschaftlichsten Verfahren werden parallel komplett virtuell nachgebaut und in einen Technologiebaukasten überführt, der es Industrieunternehmen erlaubt, vor der Planung einer Fertigung genau zu prüfen, mit welchen Produktionskosten sie für bestimmte Elektrolyseur-Typen rechnen müssen. Das Vorhaben trägt zur Erreichung der Klimaziele bei und stärkt den Wirtschaftsstandort Deutschland. Die Bundesregierung fördert es deshalb mit 22 Millionen Euro über das Wasserstoff-Leitprojekt »H2Giga«.

Münster. Die Fraunhofer Forschungsfertigung Batteriezelle (FFB) hat ihre Forschungsaktivitäten in Münster begonnen. Die Mitarbeitenden der Fraunhofer-Gesellschaft sowie des MEET Batterieforschungszentrums der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster haben im »FFB Workspace« eine Misch- und Beschichtungsanlage zur Erprobung der Elektrodenfertigung in Betrieb genommen. Ziel ist die Weiterentwicklung des vollkontinuierlichen Mischverfahrens in Bezug auf das Elektrodenmaterial, die Prozesse sowie die Digitalisierung. Mit der Infrastruktur im Reinraum des »AlexProWerk« kann die Forschungsfertigung Batteriezelle erste Forschungsaufträge der Industrie ausführen.

Rund ein Fünftel des weltweiten Energieverbrauchs entfällt auf die Beleuchtung. Ob in Fußballstadien, öffentlichen und privaten Gebäuden oder Fahrzeugen – gefragt sind smarte, kostengünstige Lichtmanagementsysteme, die den Beleuchtungsbedarf erkennen und darauf reagieren. In solchen Systemen werden lichtlenkende Optiken verwendet, die über komplexe, dreidimensionale Oberflächenstrukturen verfügen. Ein Team am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in Aachen entwickelte nun ein neues Verfahren, das die Fertigung von Lichtmanagement-Optiken deutlich kostengünstiger macht. Auch in der Mikrofluidik und zur Herstellung antibakterieller Oberflächen ist die Anwendung des Verfahrens künftig möglich.

Ein Forscherteam des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT in Aachen hat ein hybrides additives Fertigungsverfahren entwickelt, das draht- und pulverbasiertes Laserauftragschweißen (LMD) verbindet. Mit dem neuen Verfahren können Schutzschichten aus hochfestem Werkzeugstahl auf Werkstücke aufgebracht und Oberflächendefekte kostengünstig repariert werden. Die so erzeugten Werkzeugbeschichtungen sind verschleißbeständiger, ressourcen- und kosteneffizienter als solche, die mit anderen Methoden hergestellt werden. Nach erfolgreichen Testreihen mit Werkzeugbauteilen ist ein Einsatz des Verfahrens zur Bearbeitung von Hydraulikkomponenten geplant.

Produzierende Unternehmen, die ihre Maschinen und Anlagen vernetzen, sind besonders gefährdet durch Sicherheitslücken und Angriffe auf ihre IT-Infrastruktur. Das stellte das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT im Rahmen wissenschaftlicher Untersuchungen für das nun auch in englischer Sprache erschienene Whitepaper »Cybersecurity in Networked Production« fest. Die Aachener Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler möchten nun in einem AiF-geförderten Forschungsprojekt gemeinsam mit kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) den branchenübergreifenden »Production Security Readiness Check« weiterentwickeln. Interessierte Unternehmen, die ihre Produktions-IT hinsichtlich Schutz und Sicherheit gründlich überprüfen möchten, können sich am Projekt noch beteiligen.

Patientinnen, die ihre Brust durch Brustkrebs oder eine andere schwere Erkrankung verloren haben, können diese heute dank Implantaten dauerhaft und kosmetisch unauffällig rekonstruieren lassen. Die heute üblichen Silikonimplantate rufen jedoch nicht selten Abwehrreaktionen des Körpers hervor und können im schlimmsten Fall sogar reißen. Gemeinsam mit der BellaSeno GmbH entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT deshalb jetzt eine automatisierte Produktionsanlage für Implantate aus einer Polymerstruktur, die eine Brustrekonstruktion aus Eigengewebe der Patientinnen ermöglicht.

Der zuverlässige Transport von neuen Navigations- und Wettersatelliten in den Weltraum zählt zu den wichtigsten Zielen der deutschen Raumfahrtstrategie. Die neu entwickelte europäische Ariane-6-Trägerrakete soll dafür in Zukunft am internationalen Weltraumbahnhof in Französisch-Guayana abheben. Während die Produktion der Komponenten für die Ariane 6 bereits mit Hochdruck gestartet ist, arbeitet das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen gemeinsam mit der ArianeGroup schon jetzt an einem Konzept, um die Herstellungsverfahren für die Oberstufe der Trägerrakete durch den Einsatz geeigneter Sensorik und Künstlicher Intelligenz laufend weiter zu verbessern.