Energiemanagementsystem mit Berücksichtigung energetischer Betrachtungsaspekte

Energetische Produktionsplanung

Veröffentlichung in der ZWF

In einem ZWF (Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb)-Artikel wurden wesentliche Forschungsergebnisse unter dem Titel „Ressourceneffiziente technologische Planung“ publiziert. In diesen Artikel wird die ERP-basierte technologische Planung zur ressourceneffizienten Fertigung hochpräziser Luftfahrtbauteile näher betrachtet.
Erschienen ist dieser Artikel in der ZWF 05/2017, Seite 332-336. Sie finden ihn unter ZWF-Online: http://www.zwf-online.de/ZW111710

Auszug aus dem Artikel:

Bauteile der Luftfahrtindustrie erfordern neben hochpräzisen und zugleich ressourcenintensiven Fertigungsverfahren grundsätzlich auch entsprechende Fertigungsstrategien. Der Beitrag umfasst dazu die Erkenntnisse des BMBF-Forschungsprojekts*) „Entwicklung technologischer Planungsalgorithmen für ERP-Systeme in der metallverarbeitenden Industrie- TechPlan“. Diese Erkenntnisse stehen im Kontext der Nachhaltigkeitsdebatte und tragen zu einer ressourceneffizienten Fertigung hochpräziser Bauteile bei.

TechPlan auf der Intec 2017

Im Rahmen der Internationalen Fachmesse für Werkzeugmaschinen, Fertigung- und Automatisierungstechnik (Intec), welche im Zeitraum vom 07. bis 10.03.2017 stattfindet, wird den Fachbesuchern am Gemeinschaftsstand „Forschung für die Zukunft“ in der Halle 3, Stand A28 u. a. das Forschungsprojekt „Entwicklung technologischer Planungsalgorithmen für ERP-Systeme in der metallverarbeitenden Industrie – TechPlan“ präsentiert. Dabei liegt der Fokus auf den Ergebnissen des Projektes. Ausgestellt werden Demonstratoren, welche die ressourceneffiziente Fertigung, basierend auf einer entsprechenden software-technischen technologischen Planung, praktisch abbilden.
Darüber hinaus erwartet die Besucher während des Austellerforums in der Halle 2 / E61 ein Fachvortrag mit dem Thema „ERP-System-basierte technologische Planung für hochpräziser Bauteile zur Reduzierung von Ressourcenbedarfen“. Dieser beinhaltet thematisch die entwickelten technologischen Planungsalgorithmen sowie deren softwareseitige Umsetzung im ERP-System Prodat SQL.

Vortragstitel: ERP-System- basierte technologische Planung für hochpräzise Bauteile zur Reduzierung von
Ressourcenbedarfen
Datum: 07.03.2017
Zeit: 11:10 Uhr
Ort: Ausstellerforum A – Halle 2 / E61
Referenten: Leif Goldhahn (Hochschule Mittweida)
Herbert Weber (CimPCS GmbH)

Dieses Forschungsprojekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung in der Fördermaßnahme „KMU-Innovationsoffensive Ressourcen- und Energieeffizienz“ gefördert und vom Projektträger im DLR betreut. Projektpartner sind die CIMPCS GmbH, Erfurt sowie die Loll Feinmechanik GmbH, Tornesch.

VPP 2016

Unter dem Titel „Smarte Fabrik & Smarte Arbeit – Industrie 4.0 gewinnt Kontur“ findet die diesjährige VPP 2016 in Chemnitz statt. Auch das Forschungsprojekt TechPlan ist mit einem Fachvortrag vertreten.

Vortragstitel: Systematik einer ressourcenorientierten technologischen Planung am Beispiel prismatischer Teile
Datum: 21.10.2016
Zeit: 15:30 Uhr
Session: Ressourceneffizienz
Ort: TU Chemnitz, Erfenschlager Straße 73 (Meteor)
Referenten: Leif Goldhahn, Dorit Bock, Robert Eckardt (Hochschule Mittweida)
Abstract: Die Forderungen der Wirtschaft nach Produktvielfalt und -variabilität aber auch deren qualitätsgerechte Herstellung bedingen grundsätzlich komplexe Produktionsprozesse. Nicht nur die physische Realisierung dieser Produkte, sondern vor allem das fertigungsgerechte Planen erfahren daher immer intensivere Beachtung. Darüber hinaus rücken Aspekte der weltweit progressiv wachsenden Energie- und Material-bedarfe, welche zusätzlich eine Rohstoffverknappung begünstigen, in das Betrachtungsfeld der Planung. In ihrer Konsequenz erzeugen steigende Energie- und Materialkosten vor allem für Klein- und Mittel-ständische Unternehmen (KMU) erheblichen Wettbewerbsdruck. Die Modellierung, die Selektion und die Applikation von Fertigungsvarianten aber auch die Festlegung des essentiellen Rohmaterials, welche innerhalb der technologischen Planung spezifiziert werden, können dazu beitragen, die notwendigen Ressourcen zu reduzieren. Die Implementierung dieser Ansätze erfordert die Entwicklung einer systematischen Vorgehensweise zur nachhaltigen Prozessplanung. Die Ziele der Arbeitsplanung beinhalten technologische und wirtschaftliche Aspekte. Sie sind ressourcenbezogen zu erweitern. Da sie sich gegenseitig beeinflussen, erfolgt die Darstellung der Abhängigkeiten in einer Zielvernetzungsmatrix. Ressourcenbeeinflussende Planungsparameter wurden in den Aufgaben Rohmaterialbestimmung, Maschinenauswahl sowie Werkzeugspezifikation inkl. Auswahl der Schnittstrategien, Schnittwert-berechnung und Energiebedarfsprognose definiert. Als erster Planungsalgorithmus entstand daraufhin die Vorgehensweise zur Rohmaterialbestimmung. Hochpräzisionsbauteile der Luftfahrtindustrie weisen einen sehr hohen Zerspanungsanteil bezogen auf das benötigte Vormaterial auf. Im vorliegenden Fertigungsbereich für prismatische Teile beträgt dieser Anteil bis zu 97%. Dies zeigt die Relevanz einer intensiveren, ressourcenbezogenen technologischen Planung. Die entwickelten Planungsalgorithmen werden derzeit validiert und für die Applikation in ERP-Systemen aufbereitet.

Vortrag zur HPC 2016

Im Rahmen der Session „Produktivität & Effizienz und Industrie 4.0“ der 7th Cirp Conference on High Performance Cutting in Chemnitz ist auch das Forschungsprojekt TechPlan mit einem Fachvortrag vertreten.

Vortragstitel:
Sustainable process planning of manufacturing variants for high-precision parts
(Nachhaltige technologische Planung von Fertigungsvarianten hochpräziser Bauteile)
Datum: Mittwoch, 01.06.2016
Zeit: 13:55 Uhr
Ort: Stadthalle Chemnitz
Referent: Robert Eckardt (Hochschule Mittweida)

Ausführliche Informationen zur 7th Cirp Conference on High Performance Cutting finden Sie unter den nachfolgenden Link: HPC 2016.

HPC 2016

Eine weitere Veröffentlichung zu unserem Forschungsprojekt wurde unter den Titel „Sustainable process planning of manufacturing variants for high-precision parts” seitens der Hochschule Mittweida zur 7th CIRP Conference on High Performance Cutting (HPC 2016) eingereicht. Die HPC wird durch das IWU Chemnitz vom 31.05. bis 02.06.2016 ausgerichtet. Mittels des nachfolgenden Abstrakts können sie einen kurzen Einblick in diesen Beitrag erhalten.

The fast industrial development causes progressive rising demands for energy and materials, which are in opposition to a shortage of basic materials. The consequence consists in rising costs for energy as well as materials, which leads to challenges in competitive capability especially for small and medium-sized enterprises. The technological comparison of variants within the process planning as innovative approach for the reduction of a company’s resource demand as well as the design of the technological planning algorithms has to be extended with appropriate energetical evaluation methods. Modeling, screening and application of manufacturing variants are specified within the technological planning and might contribute to realize a required and necessary reduction of resources. The production of high-precision components for the aviation industry causes machining effort up to 97% of raw material. The resultant considerable resource demands ought to be reduced by the selection of the manufacturing variant and/ or a new consideration of used raw materials. Based on those experiences, a systematic approach for the sustainable process planning is evolved.

Veröffentlichung im Scientific Report 2015

Erste Erkenntnisse des Forschungsprojektes TechPlan wurden im Scientific Report (Wissenschaftliche Zeitschrift der Hochschule Mittweida) im Rahmen der 24. Internationalen Wissenschaftlichen Konferenz Mittweida (IWKM) publiziert.

Trennende, umformende und andere Fertigungsverfahren zur Herstellung innovativer, technisch anspruchsvoller Produkte haben eines gemeinsam: sie benötigen neben einer intakten Mitarbeiter- und Betriebsmittelstruktur auch Energie und Material als klimarelevante Ressourcen. Diese Ressourcen sind wesentliche Einflussfaktoren auf die Gesamtkostenstruktur jedes Unternehmens in der metallverarbeitenden Industrie. Darüber hinaus zeichnet sich seit Jahren eine Verknappung und damit eine Verteuerung dieser grundlegenden Produktionsfaktoren ab. Aus den genannten Gründen erscheint die Reduzierung von Energie- und Materialbedarf als wesentlicher Schritt sowohl in eine nachhaltige als auch wirtschaftliche Richtung. Die innerhalb dieses Beitrages vorgestellten Erkenntnisse thematisieren die Grundlagen zur Erarbeitung alternativer und ressourceneffizienter Fertigungsverfahren. Die Entwicklung tech-nologischer Planungsalgorithmen, als zukünftiger Beitrag zur ressourceneffizienten Fertigung, soll darauf aufbauen. Das BMBF-geförderte Verbund-Forschungsprojekt „Entwicklung technologischer Planungsalgorithmen für ERP-Systeme in der metallverarbeitenden Industrie – TechPlan“, welches von der Hochschule Mittweida, der CIMPCS GmbH sowie der Loll Feinmechanik GmbH bearbeitet wird, trägt diesem Anspruch Rechnung.

Den vollständigen Artikel finden Sie im Scientific Report – Prozessentwicklung 4.0 mit der ISSN 1437-7624, Nr. 2, 2015.

IWKM 2015

Im Rahmen der Tagungsgruppe „Prozessentwicklung 4.0“ zur 24. Internationalen Wissenschaftlichen Konferenz Mittweida (IWKM) ist auch das Forschungsprojekt TechPlan mit einem Fachvortrag vertreten.

Vortragstitel: Vorgehensweise zur Grundlagen und Potentiale zur ressourceneffizienten technologischen Planung der Fertigung
Datum: 20.11.2015
Zeit: 14:10 Uhr
Ort: Haus 5 – Gerhard-Neumann-Bau – Raum 5-215A
Referenten: Leif Goldhahn, Dorit Bock, Robert Eckardt (Hochschule Mittweida)

Herbert Weber (CIMPCS GmbH Erfurt)

Abstract: Trennende, umformende und andere Fertigungsverfahren zur Herstellung innovativer, technisch anspruchsvoller Produkte haben eines gemeinsam: sie benötigen neben einer intakten Mitarbeiter-und Betriebsmittelstruktur auch Energie und Material als klimarelevante Ressourcen. Diese Ressourcen sind wesentliche Einflussfaktoren auf die Gesamtkostenstruktur jedes Unternehmens in der metallverarbeitenden Industrie. Darüber hinaus zeichnet sich seit Jahren eine Verknappung und damit eine Verteuerung dieser grundlegenden Produktionsfaktoren ab. Aus den genannten Gründen erscheint die Reduzierung von Energie- und Materialbedarf als wesentlicher Schritt sowohl in eine nachhaltige als auch wirtschaftliche Richtung. Die innerhalb dieses Beitrages vorgestellten Erkenntnisse thematisieren die Grundlagen zur Erarbeitung alternativer und ressourceneffizienter Fertigungsverfahren. Die Entwicklung technologischer Planungsalgorithmen, als zukünftiger Beitrag zur ressourceneffizienten Fertigung, soll darauf aufbauen. Das BMBF-geförderte Verbund-Forschungsprojekt „Entwicklung technologischer Planungsalgorithmen für ERP-Systeme in der metallverarbeitenden Industrie – TechPlan“, welches von der Hochschule Mittweida, der CIMPCS GmbH sowie der Loll Feinmechanik GmbH bearbeitet wird, trägt diesem Anspruch Rechnung.

Kick-Off-Meeting

Am 19.05.2015 fand das Kick-Off-Meeting zum gemeinsamen Forschungs- und Entwicklungsprojekt TechPlan der CIMPCS GmbH, des  Zentrums für innovative Arbeitsplanung und Arbeitswissenschaft — InnArbeitder Hochschule Mittweida und der Loll Feinmechanik GmbH in Tornesch statt.

Gefördert wird das Projekt durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Förderprogramms KMU innovativ — Ressourcen- und Energieeffizienz. Projektträger ist das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (PT-DLR).

  • Nachrichten

  • Sprechen Sie uns direkt an

    Möchten Sie mehr über EnPlan erfahren, dann treten Sie mit uns in Kontakt.

    BMBF DLR