RICAIP

Um in dynamischen Märkten wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Produktionsbetriebe flexibel auf sich verändernde Produktionsbedingungen und -ziele reagieren. Modulare Fertigungskonzepte bieten die Möglichkeit, den Produktionsprozess in einzelne, automatisierte Fertigungsschritte zu unterteilen - ohne manuelle Programmierung oder Konfiguration.

Das europäische Forschungsprojekt RICAIP (Research and Innovation Centre on Advanced Industrial Production) präsentiert einen voll funktionsfähigen Demonstrator, der die Grundprinzipien flexibler Produktion anhand einer miniaturisierten Fertigungszelle veranschaulicht. Das kooperative System aus zwei KUKA-Robotern – einem starren und einem beweglichen– demontiert autonom verschiedene Typen von Elektrobatterien, ersetzt gezielt Komponenten und setzt noch nutzbare Batteriemodule zu neuen Einheiten zusammen. Diese lassen sich beispielsweise als stationäre Großbatterien für Haushalte oder Unternehmen weiterverwenden.

Der Demonstrator kombiniert verschiedene KI-Technologien wie maschinelles Lernen und Computer Vision mit kollaborativer Robotik, Netzwerkkommunikation, Edge Computing sowie klassischer Automatisierungstechnik. Herzstück ist der automatische Planer, entwickelt vom Projektpartner CIIRC an der Tschechischen Technischen Universität Prag. Die Planungssoftware gleicht verfügbare Ressourcen mit den Maschinenfunktionen ab und erstellt eigenständig die Produktionssequenz – ohne manuelle Programmierung oder Konfiguration. Der Planer ist zudem in ein industrielles Manufacturing Execution System integriert, das von T-Mobile entwickelt und betrieben wird.

Die modulare Struktur der robotischen Fertigungszelle, die nahtlose Integrierbarkeit einzelner Produktionsmaschinen sowie die dynamische, maschinelle Umplanung der Produktionsschritte machen dieses Konzept einzigartig. Der Demonstrator dient als Proof of Concept für das automatisierte Retrofitting von Mehrkomponentenprodukten und ist auf verschiedene Produktarten übertragbar.