Überblick
Gesamtprojekt: Realisierung eines hochratenfähigen Stackingprozesses mit den vier Teilprojekten automatisiertes Dualen Stacking, Prozessüberwachung, wasserstoffarmen Prüfung und Demontage und Reparatur von Stacks.
Teilvorhaben imk (TP11): Digitale Planung skalierbarer hybrider Demontagearbeitsplätze Konzipierung und Entwicklung von Planungsmethoden zur (semi-)automatischen Planung und Anpassung der Demontage von Stacks und deren Umsetzung in einen softwaretechnischen Demonstrator (ema-Demontage & ema MRK-Modul).
Zuwendungsgeber:
RUBIN – Regionale unternehmerische Bündnisse für Innovation, gefördert vom BMBF
Förderkennzeichen:
03RU2U021K
Laufzeit:
01.08.2023 – 31.07.2026
Projektinhalte
„DuSwaP“ ist ein regionales unternehmerisches Bündnis zum Aufbau von Wertschöpfungsketten für die Produktion von Brennstoffzellen (BZ) in Sachsen. Die Vision ist es, mit DuSwaP und den darin geclusterten 14 Partnern innovative Fertigungs- und Produktionslösungen an mehreren Stellen der Wertschöpfungskette bei der BZ-Stackfertigung aufzubauen, die sich von dem automatisierten Dualen Stacking, der Prozessüberwachung, wasserstoffarmen Prüfung bis zur Demontage und Reparatur von Stacks beschäftigt.
Im Rahmen von DuSwaP wird eine Realisierung eines hochratenfähigen Stackingprozesses angestrebt. Dazu wird sich im Teilprojekt Demontage& Reparatur (Partner: IWU, BEAS, 3D Vision Lab, imk) mit der Reparatur und Demontage von nicht (mehr) funktionsfähigen bzw. alten Brennstoffzellen-Stacks in die Gesamtbetrachtung beschäftigt, um einen nachhaltigen und wirtschaftlichen Produktlebenszyklus realisieren zu können. Damit sollen eine allgemeingültige, maschinentaugliche Lösung angestrebt, die fehlerhafte Brennstoffzellen-Stacks effizient und kostengünstig reparieren bzw. am Lebensende vollständig demontieren und dem Wertstoffkreislauf wieder zuführen kann. Neben diesen Prämissen ist bei der Planung und späteren Realisierung des Demontagebereichs und der dazugehörigen Arbeitsplätze auf eine wirtschaftliche, ergonomische Gestaltung zu achten und sich ändernde Stückzahlen während des Markt- und Lebenszyklus einzubeziehen.
Forschungsschwerpunkte imk
Imk beschäftigt sich im Teilvorhaben TP 11 mit der Konzipierung und Entwicklung von Planungsmethoden zur (semi-)automatischen Planung und Anpassung der Demontage von Stacks und deren Umsetzung in einen softwaretechnischen Demonstrator (ema-Demontage & ema MRK-Modul). Das ema Demontage- und MRK-Modul soll eine skalierbare Planung von hybriden Arbeitsplätzen, d.h. unter direkter, zeitlich und aufgabenorientierter Mensch-Roboter-Interaktionen / Kollaboration (MRK) unter Berücksichtigung von ungeplanten Situationen ermöglichen. Unter ungeplanten Situationen werden einerseits Produkt- und Produktionszustände bezeichnet, die nicht dem Normalzustand entsprechen bzw. vom Werker*in nicht erwartet, jedoch vom System bereits vorgeplant wurden sowie zum anderen unvorhersehbare Zustände, die so-wohl vom Werker*in als auch vom Planungstool nicht geplant wurden sind. Für beide Fälle soll dem Planenden sowie dem Werker*in adäquate Ausführungsvorschläge und Hilfestellungen bereitgestellt werden.
