Buschhütten. Die Universität gehört zu den Siegern eines landesweiten Wettbewerbs. Das Projekt 5GROW verbessert in Buschhütten das Schweißen mittels 5G und KI
Die Uni Siegen zählt zu den Siegern des landesweiten Wettbewerbs „5G.NRW“ und erhält deshalb eine Förderung für ein heimisches 5G-Projekt: In Buschhütten sollen automatisierte Schweißprozesse verbessert werden.
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Wettbewerb soll 5G-Innovationen fördern
Mobile Highspeed-Verbindungen auf der Basis von 5G eröffnen jede Menge neuer Möglichkeiten, durch die Datenübertragung in Echtzeit nimmt die Digitalisierung Fahrt auf. Um konkrete Anwendungsfelder für die 5G-Technologie auszuloten, hat das Land NRW den Wettbewerb „5G.NRW“ ausgerufen. Aus 24 Einreichungen wurden 13 herausragende Projekte zur Förderung ausgewählt.
Der Wettbewerb hat für die Entwicklung des Landes eine wichtige Bedeutung. „Die zur Förderung vorgeschlagenen Konsortien aus Wissenschaft und Wirtschaft werden die Entwicklung unseres Landes als 5G-Innovationslabordeutlich vorantreiben und landesweit spannende Vorhaben planen und umsetzen“, sagte NRW-Wirtschafts- und Digitalminister Andreas Pinkwart bei der Verkündung der Wettbewerbs-Sieger von „5G.NRW“. „Durch die Vernetzung dieser Projekte wollen wir ein Cluster schaffen, das führend bei der Anwendung von 5G sein wird.“
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Uni Siegen gehört zu den Gewinnern
Unter den Gewinnerprojekten ist auch das Vorhaben „5GROW“ der Universität Siegen. Zusammen mit der Smarten Demonstrationsfabrik Siegen (SFDS) in Buschhütten und weiteren Partnern sollen dabei Schweißprozesse optimiert werden – mit Hilfe von 5G und künstlicher Intelligenz (KI). Mit dem Projekt 5GROW sehen sich die Universität Siegen und ihre Partner als Speerspitze, wenn es darum geht, 5G als Technologie in die Region zu holen und in die industrielle Landschaft der Region einzubinden. Es startet Anfang 2021 und hat ein Volumen von rund 2 Millionen Euro.
Weitere Partner gesucht
Beteiligt am Projekt 5GROW ist neben der Universität und der SFDS noch die Firma Carl Cloos Schweißtechnik aus Haiger, die Schweißroboter fertigt und die Betreuung der Roboteranlage übernimmt. Zwei weitere Partner aus Dortmund und Mettmann steuern Know How in Sachen künstliche Intelligenz und Systemintegration bei.
Weitere Unternehmen aus der Region und darüber hinaus, die Interesse haben, sich als assoziierte Partner an dem Projekt zu beteiligen, können sich noch melden.
Entwickelt wurde das Projekt am Lehrstuhl für International Production Engineering and Management (IPEM) unter Federführung von Prof. Dr. Peter Burggräf. „Unser Ziel ist es, automatisierte Schweißprozesse und damit auch die Qualität der geschweißten Bauteile deutlich zu verbessern. So entsteht weniger Ausschuss und es lässt sich viel Material und Energie einsparen“, erklärt Prof. Burggräf.
Siegener Projekt verbessert den Schweißprozess
Konkret geht es um Bauteile, die von Robotern aus mehreren Einzelteilen automatisch zusammengeschweißt werden. So besteht beispielsweise eine Hinterachse für ein Fahrwerk im Automobilbereich aus bis zu 20 Einzelteilen. Das Problem dabei ist, dass die Maße dieser Teile häufig mehr oder weniger stark von den eigentlichen Sollmaßen abweichen. Dann muss ein Maschinenbediener manuell in den Prozess eingreifen und die Schweißbahnen des Roboters aufwändig nachprogrammieren. Oder es entstehen fehlerhafte Bauteile, die am Ende aussortiert werden müssen. „Beides ist ärgerlich und kostet Zeit und Geld. Wir möchten 5G und künstliche Intelligenz einsetzen, um den Schweißprozess in Echtzeit an die jeweiligen Gegebenheiten anzupassen und bessere Ergebnisse zu erzielen“, erklärt 5GROW-Projektleiter Oliver Bischoff.
Schon vor Beginn des eigentlichen Schweißprozesses sollen die Rohteile gescannt werden. Abweichungen von den Sollmaßen werden erfasst und mittels künstlicher Intelligenz in die Schweißbahn des Roboters „übersetzt“. Der Schweißroboter selbst wird mit einer Kamera ausgestattet, die den Schweißprozess filmt und die Roboterbahn mittels 5G und KI in Echtzeit entsprechend der tatsächlichen Gegebenheiten regeln kann.
„Nachjustierungen sind so ohne zeitliche Verzögerung möglich. Dank der 5G-Technologie funktioniert das Ganze außerdem vollkommen kabellos, was in Hochtemperaturanwendungen wie dem Schweißen weitere Vorteile bringt“, sagt Bischoff.
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Fabrik der Zukunft in Buschhütten
Umgesetzt werden soll die neue Produktionstechnologie in der Smarten Demonstrationsfabrik im Kreuztaler Stadtteil Buschhütten. Dort sollen Interessierte und Unternehmen den neuartigen Schweißprozess künftig auch „live“ im Einsatz erleben können. Die Fabrik entsteht in den historischen Industriehallen der Firma Achenbach Buschhütten. Sie ist eines von vier Centern des Campus Buschhütten, der im Herbst einzugsbereit sein soll.
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