IIoT

Faserverstärkte Kunststoffverbundwerkstoffe (FKV) bieten durch ihre hohe spezifische Festigkeit und Steifigkeit zwar großes Leichtbaupotenzial, allerdings ist das Treibhauspotenzial (GWP) bei ihrer Herstellung deutlich höher als bei Leichtmetallen. Im Rahmen des Projekts wird erforscht, wie digitale Verfahren dazu beitragen können, Produktionsabfälle, Nacharbeit und Ausschuss zu reduzieren. Erreicht werden soll dies dadurch, dass für in Produktion befindliche Bauteile fortlaufend eine Ökobilanzierung, eine simulationsbasierte Eigenschaftsvorhersage sowie eine auf Messwerte und KI-Methoden gestützte Qualitätskontrolle stattfindet. Die dafür notwendigen Prozessdaten liefert ein in der ersten Projektphase aufgebautes Industrial Internet of Things (IIoT). Auf der Feldebene wurden Technikumsanlagen für das Wickeln, Tapelegen, Thermoformen und die Herstellung von Sheet Molding Compounds modernisiert und an das IIoT angebunden. Um das Gesamtsystem entlang der FKV-Wertschöpfungskette, auch über die dem IVW vor- und nachgelagerten Stationen hinweg, Industrie 4.0-kompatibel zu gestalten, wurde zudem ein Informationssystem für digitale Bauteilzwillinge auf Basis von Verwaltungsschalen implementiert.

Durch den Einsatz digitaler Verfahren wie automatisierter Ökobilanzierung und simulationsbasierter Eigenschaftsvorhersage sollen die produktionsbedingten Umweltwirkungen von FKV gesenkt werden.