Veröffentlichungen

Fahrerlose Transportsysteme (FTS) sind ein Baustein für leistungsfähige Produktionssysteme in der Intralogistik und aus vielen Bereichen des innerbetrieblichen Materialtransports nicht mehr wegzudenken. Die wesentliche Funktion eines FTS ist die automatische Steuerung von fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF), die mit anwendungsspezifischen Lastaufnahmemitteln, wie z. B. Teleskopgabeln oder Hubtischen, ausgestattetet werden können. FTF lassen sich daher in unterschiedlichen Anwendungsfeldern (z. B. Palettentransport, Montage oder Kommissionierung) einsetzen. Die Motivation dieses Projekts besteht darin, einen neuen Markt für wettbewerbsfähige, autonome Transportsysteme zu erschließen. Kostengünstige Serien-Flurförderzeuge sollen durch technologische Entwicklungen befähigt werden, autonom Teilaufgaben in logistischen Prozessen, wie Umschlagen, Ein- und Auslagern, Kommissionieren und Transportieren, abzuwickeln.

Fahrerlose Transportsysteme, fahrerlose Transportfahrzeuge, autonom, 3D-Kameratechnik, Sprachsteueru

Hersteller von XXL-Produkten, wie z. B. Windenergieanlagen, weisen häufig eine geringe Fertigungstiefe auf. Die Produkterstellung von XXL-Produkten erfolgt deswegen oftmals in Lieferketten. Für Unternehmen, welche XXL-Produkte produzieren und vertreiben, nimmt daher eine effiziente Gestaltung der Supply Chain hinsichtlich geringer Logistikkosten bei hoher Logistikleistung einen hohen Stellenwert ein. Dieser Beitrag stellt eine Methode vor, mit der diese Aufgabe gelöst werden kann.

XXL-Produkt, Lieferkettendesign, Logistische Zielgrößen

Die Montage von großskaligen und komplexen Produkten zeichnet sich oftmals durch schlechte Datenverfügbarkeit, geringe Prozessstandardisierung und späte Produktänderungen aus, was häufig zu Unterbrechungen des Montageablaufes führt. Gleichzeitig sind die Produktionsressourcen typischerweise sehr flexibel. In einem Forschungsprojekt zwischen dem IPH Hannover und dem WZL der RWTH Aachen wird daher eine Methodik entwickelt, welche die Identifikation und Bewertung von Montageprozessalternativen im Störungsfall ermöglicht. Als Bewertungsgrößen werden die logistischen Zielgrößen herangezogen.

XXL-Produkt, Adaptive Montageplanung, Störungen Montageablauf, Logistische Zielgrößen

Ein zentraler Leichtbauansatz besteht darin, Teile belastungsorientiert auszulegen. Das bedeutet, dass Bauteile und Baugruppen lokal unterschiedliche mechanische Eigenschaften aufweisen. Dafür werden als Halbzeuge Tailored Blanks oder Tailored Tubes verwendet, die typischerweise aus verschiedenen Blechdicken zusammengesetzt sind. Durch das Herstellungsverfahren der Innenhochdruckumformung können auch komplizierte Geometrien belastungsoptimiert und mit hoher Genauigkeit realisiert werden. Ein weiterer Leichtbauansatz ist die Kombination unterschiedlicher Werkstoffe, um lokal unterschiedliche Bauteileigenschaften zu bewirken. Von deutschen Automobilherstellern wird dabei oft der Einsatz von Mischverbindungen beispielsweise in Form von Blechteilen aus Stahl und Aluminium genannt. Maßgeschneiderte Rohre aus Stahl-Aluminium-Verbunden werden bisher jedoch nicht industriell hergestellt und angewendet, da ein qualitativ hochwertiger und zuverlässiger Fügeprozess für die Werkstoffpartner fehlt.

Innenhochdruckumformen, Automotive, Laserstrahllöten, Stahl-Aluminium, Karosserie, Downsizing

Beim Projekt REForCh geht es um die Materialeinsparung von wertvollen Materialien beim Umformvorgang von komplexen Bauteilen, wie z. B. Kurbelwellen. In dem EU-Projekt soll der Gratanteil einer Kurbelwelle reduziert werden. Konventionell hergestellt beträgt der Gratanteil 54 %, dieser soll auf mindestens 15 % reduziert werden. Dies soll primär erfolgen durch die Nutzung eines mehrdirektionalen Schmiedeschritts als Vorformoperation.

Gratreduziertes Schmieden, Mehrdirektional, Kurbelwelle

Die Materialkosten machen bis zu 50 % der gesamten Produktionskosten aus. Durch Verminderung des Gratanteils lassen sich der Materialverbrauch und somit die Produktionskosten in Schmiedeprozessen verringern. Für komplizierte Schmiedeteile ist die Entwicklung einer neuen Stadienfolge notwendig, um einen gratreduzierten Schmiedeprozess zu erzielen. Diese Entwicklung wurde für eine Zweizylinder-Kurbelwelle durchgeführt. Die neue gratreduzierte Stadienfolge besteht aus gratlosen Vorformoperationen, einem induktiven Erwärmen von vorgeformten Werkstücken und einem finalen gratreduziertem Schmieden. Mit der Reduzierung des Gratanteils von 54 % auf 10 % wurde der Gesamtenergieverbrauch reduziert und die Wettbewerbsfähigkeit der schmiedenden KMU gesteigert.

Gratreduziert, Prozesskette, Kurbelwelle, induktive Erwärmung

Mit Hilfe einer Datenanalyse auf einem Mikrocontroller in unmittelbarer Nähe der Messstelle entstehen intelligente Sensorknoten, die eine Zustandsprognose von Getriebebauteilen ermöglichen. Das IPH vergleicht verschiedene Analyseansätze hinsichtlich der Rechenzeit und des Energieverbrauchs, um den Aufwand der drahtlosen Datenübertragung zu minimieren.

Condition Monitoring, drahtlose Sensorknoten, Mikrocontroller

Für produzierende Unternehmen stellt der Produktionsanlauf oft eine erfolgskritische Phase dar, die es effizient zu planen und überwachen gilt. Im Allgemeinen können Prozesse und Aktivitäten anhand von Kennzahlen in einer quantitativ messbaren Form erfasst werden. Im vorliegenden Artikel wird ein Vorgehen beschrieben, um Kennzahlen für die Überwachung zusätzlicher Produktionskapazitäten an neuen Standorten zu identifizieren.

Anlaufmanagement, Produktionsanlauf, Kennzahlensysteme, Referenzprozessmodell, Typologisierung

In dem Vortrag wurde das IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH mit seinen drei Arbeitsgebieten Umformtechnik, Logistik und Automatisierungstechnik vorgestellt. Forschungs- und Beratungsschwerpunkte des Instituts wurden an Praxisbeispielen diskutiert. Außerdem wurden das Thema Industrie 4.0 sowie aktuelle Forschungsprojekte in diesem Themenfeld erläutert.

Industrie 4.0, Automatisierungstechnik, Logistik

In dem Vortrag wurde das IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH mit seinen drei Arbeitsgebieten Umformtechnik, Logistik und Automatisierungstechnik vorgestellt. Forschungs- und Beratungsschwerpunkte des Instituts wurden an Praxisbeispielen diskutiert. Außerdem wurden das Thema Industrie 4.0 sowie aktuelle Forschungsprojekte in diesem Themenfeld erläutert.

Industrie 4.0, Automatisierungstechnik, Logistik

In dem Vortrag wurde das IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH mit seinen drei Arbeitsgebieten Umformtechnik, Logistik und Automatisierungstechnik vorgestellt. Forschungs- und Beratungsschwerpunkte des Instituts wurden an Praxisbeispielen diskutiert. Außerdem wurden das Thema Industrie 4.0 sowie aktuelle Forschungsprojekte in diesem Themenfeld erläutert.

Industrie 4.0, Automatisierungstechnik, Logistik

In dem Vortrag wurde das IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH mit seinen drei Arbeitsgebieten Umformtechnik, Logistik und Automatisierungstechnik vorgestellt. Forschungs- und Beratungsschwerpunkte des Instituts wurden an Praxisbeispielen diskutiert. Außerdem wurden das Thema Industrie 4.0 sowie aktuelle Forschungsprojekte in diesem Themenfeld erläutert.

Industrie 4.0, Automatisierungstechnik, Logistik

In dem Vortrag wurde das IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH mit seinen drei Arbeitsgebieten Umformtechnik, Logistik und Automatisierungstechnik vorgestellt. Forschungs- und Beratungsschwerpunkte des Instituts wurden an Praxisbeispielen diskutiert. Außerdem wurden Herausforderungen bei der Herstellung großskaliger Produkte diskutiert sowie aktuelle Forschungsprojekte in diesem Themenfeld erläutert.

XXL-Produkte, großskalige Produkte, Fertigungstechnik, Logistik, Automatisierungstechnik

In dem Vortrag wurde das IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH mit seinen drei Arbeitsgebieten Umformtechnik, Logistik und Automatisierungstechnik vorgestellt. Forschungs- und Beratungsschwerpunkte des Instituts wurden an Praxisbeispielen diskutiert. Außerdem wurden Herausforderungen bei der Mitarbeiterführung im Kontext Ganzheitlicher Produktionssysteme diskutiert sowie aktuelle Forschungsprojekte in diesem Themenfeld erläutert.

Lean Production, Schlanke Produktion, Ganzheitliche Produktionssysteme, Mitarbeiterführung, Manageme

Die Auslegung von Wegenetzen für fahrerlose Transportsysteme (FTS) im Bereich der Logistik wird durch die häufig wandelnden Produktionsumgebungen immer komplexer. Hintergründe hierfür sind nicht nur die kürzeren Lebenszyklen der Produkte sondern auch der Fortschritt im Bereich fahrerloser Transportfahrzeuge (FTF). Ebenso erweitern sich die Einsatzbereiche der FTF. Bis jetzt findet eine Auslegung des Wegenetzes für FTS auf manuelle Weise statt und ist damit sehr aufwändig und kostenintensiv. Informationen aus verschiedenen Quellen (z. B. Hallenlayout und Transportmatrix) müssen zusammengeführt und anschließend analysiert werden. Eine Vereinfachung bietet hier die Auslagerung des Expertenwissens der Systemplaner in eine Künstliche Intelligenz in Form eines Fuzzy-Regelwerks. Dieses soll in einem Softwaretool realisiert werden und in der Lage sein, automatisiert Wegenetze für FTS auszulegen.

Fahrerlose Transportsysteme, Expertensystem, Fuzzy Logik, Fuzzy Logik Kontroller

Unternehmen sehen sich mit einem turbulenter werdenden Umfeld konfrontiert und in Folge dessen steigt die Belastungsstreuung. Welche Faktoren diese verursachen und mit welchen Maßnahmen ein Unternehmen diese zielgerichtet verändern kann, ist jedoch nicht bekannt. Dieser Beitrag befasst sich daher mit der Identifikation von potenziellen Einflussgrößen der Belastungsstreuung sowie deren Abbildung in einem Simulationsmodell zur Bestimmung der Auswirkung der Einflussgrößen auf die Belastungsstreuung.

Belastungsstreuung, Einflussfaktoren, Simulationsmodell

Das wirtschaftliche Wachstum in Deutschland und Europa sichert Arbeitsplätze und Wohlstand. Doch sind die Auswirkungen für unsere Umwelt häufig negativ. Denn, wenn mehr Waren produziert werden und der Konsum zunimmt, steigen auch das Verkehrsaufkommen und damit die Treibhausgasemissionen. Um diese Emissionen so gering wie möglich zu halten, ist das erklärte Ziel die Verlagerung der Warentransporte vom Straßenverkehr auf die Schiene. Vor diesem Hintergrund bereiten sich viele Anschlussbahnhöfe auf steigende Umschlagszahlen vor. Zu den bisher ungelösten Fragestellungen gehört unter anderem auch die Maximierung der Durchsatzleistung. Um diese Frage zu beantworten, hat das IPH für seine Kunden ein innovatives, ereignisdiskretes Modell in Form einer Materialflusssimulation auf Basis der Software Plant Simulation entwickelt.

Anschlussbahnhof, Simulationsmodell, Materialflusssimulation

Der industrielle Produktionsprozess ist aufgrund der Arbeitsteilung als Folge der Spezialisierung einem hohen Koordinations- und Kommunikationsbedarf ausgesetzt. Zielkonflikte sind allgegenwärtig. Zur Entscheidungsfindung herangezogene Kennzahlen haben häufig nicht die gleiche Informationsbasis. Die informationsbasierte Reorganisation der Aufgaben kann hier Abhilfe schaffen. Das Ziel ist eine Erhöhung der Entscheidungsqualität und -geschwindigkeit.

Aufgabenverteilung, Informationsbedarf, Organisationsgestaltung, Fertigungssteuerung

Produzierende Unternehmen sehen sich aufgrund der steigenden Strompreise gezwungen, ihre Energiekosten zu senken. Durch die zunehmende Volatilität der Energiepreise ergibt sich diesbezüglich bisher ungenutztes Potential. Als Teildisziplin der Produktionsplanung und -steuerung (PPS) bestimmt die Fertigungssteuerung den zeitlichen Ablauf von Fertigungsaufträgen und hat somit großen Einfluss auf die Energiekosten der Produktion. Dieser Artikel beschreibt erste Ansätze einer energiekosteneffizienten Fertigungssteuerung unter Berücksichtigung etablierter Zielgrößen.

zeitvariable Energiekosten, schwankender Energieverbrauch, Fertigungssteuerung, Produktionsplanung u

Bei der Gestaltung von Anlieferkonzepten haben Unternehmen oft die Auswahl zwischen unterschiedlichen Alternativen. Dabei wird nicht mehr ausschließlich auf Basis der Kosten und der logistischen Leistungsfähigkeit entschieden, sondern zunehmend die ökologische Verträglichkeit der Prozesse beachtet. Deshalb wurden in einem Forschungsprojekt Möglichkeiten untersucht, die ökologische Nachhaltigkeit in die Entscheidungsfindung einzubinden.

Ökologiebewertung, Anlieferkonzepte, Grüne Logistik

Ansprechperson

Susann Reichert
B. Eng.

Referentin für Public Relations und Marketing

Anmerkung zu Veröffentlichungen bei sogenannten

„Predatory Publishers"

In der Vergangenheit sind unsere Mitarbeiter vereinzelt auf sogenannte „Predatory Publisher" hereingefallen. Dabei handelt es sich um Verleger, die sich nicht an die Regeln guter wissenschaftlicher Praxis halten, indem sie beispielsweise einen Peer-Review-Prozess vortäuschen, ohne dass dieser tatsächlich stattfindet. Vor Bekanntwerden der unwissenschaftlichen Motivation der Anbieter wurden diese durch das IPH als eine von mehreren Möglichkeiten gesehen, relevante Forschungsergebnisse einem breiten internationalen Publikum zugänglich zu machen.
Vom Vorwurf pseudowissenschaftlicher Beiträge möchte sich das IPH jedoch nachdrücklich distanzieren. Die Qualität der Anbieter ist nicht mit der inhaltlichen Qualität und dem allgemeinen wissenschaftlichen Anspruch der Beiträge des IPH, welche vorab immer in internen Reviewprozessen geprüft werden, gleichzusetzen.
In den Publikationslisten wurden diese Beiträge gelöscht, da sie unseren Anforderungen an Veröffentlichungen nicht genügen. Im Sinne der Transparenz und des offenen Umgangs mit diesem Thema haben wir uns jedoch dafür entschieden, diese ebenfalls in den Jahresberichten aufgeführten Veröffentlichungen in den auf unserer Webseite downloadbaren PDF-Dokumenten nicht zu verändern. Bei diesen handelt es sich um Zeitdokumente, die in ihrer gedruckten Form nicht nachträglich verändert werden können. Nach Bekanntwerden hat das IPH intern Prozesse inklusive eines systematischen Bewertungssystems für Anbieter etabliert, um sicherzustellen, dass diese Anbieter nicht weiter genutzt werden.