wbk Jahresbericht 2024 final inkl Inhaltslink - Flipbook - Seite 40
INSTITUT
FORSCHUNG
K O O P E R AT I O N E N
Partnerschaften aus Forschung und Lehre
Advanced Manufacturing Technology Center (AMTC)
an der Tongji-Universität in Shanghai
Chinesisch-deutsche Kooperation
Ansprechpartner am wbk:
Dr.-Ing. Christopher Ehrmann
(Juniorprofessor an der TongjiUniversität)
Telefon: +86 182 213 74597
amtc@wbk.kit.edu
www.wbk.kit.edu/amtc.php
Seit 2012 existiert in Shanghai das AMTC als gemeinsame Einrichtung des Chinesisch-Deutschen Hochschulkollegs (CDHK) und der School of Mechanical
Engineering (SME) der Tongji Universität. Mit seiner
modernen maschinellen Ausstattung und seinem
Netzwerk von Partnerfirmen bietet das AMTC ein
chinaweit einmaliges Umfeld für die Produktionstechnik, fokussiert auf die Themen Produktionsprozesse,
Werkzeugmaschinen sowie Robotik und Automation.
Das AMTC zielt auf angewandte, an die Anforderungen des chinesischen Markts angepasste, Forschung
– zusammen mit in China operierenden Unternehmen
sowie in staatlich geförderter Forschung. Durch bilaterale Projekte und Workshops gelingt der Technologietransfer aus dem neuesten Stand der Forschung
in die Unternehmen sowie durch Lehraktivitäten an
Studierende und Mitarbeitende interessierter Unternehmen.
Laborgebäude
Seit dem Umzug im Jahr 2019 in das Hauptgebäude
der School of Mechanical Engineering (SME) stehen
dem AMTC weitere Werkzeugmaschinen sowie Platz
für neue Forschungsthemen zur Verfügung. Unter
anderem erlaubt es die neue Halle, Produktionssysteme für die Elektromobilität, den industriellen Einsatz
von 5G-Mobilfunk sowie Flugdrohnen zu erforschen.
Forschungs- und Industrieprojekte
Ein integriertes deutsch-chinesisches Netzwerk aus Forschungseinrichtungen und Partnern aus der Industrie
ermöglicht es, Projektarbeit und gemeinsame Strategien eng zu verzahnen. Zu den durchgeführten
Projekten zählen bilaterale Forschungs- und Entwicklungsvorhaben, staatlich finanzierte Forschungssowie Verbundprojekte. Themen sind unter anderem:
Maschinelles Lernen, insbesondere dessen
holistische Anwendung auf verschiedene
Datenquellen, einschließlich Vision-Systeme
Firmen- und länderübergreifende Integration
von Fertigungssystemen in Cloud-Plattformen
sowie Shopfloor-Management-Systeme,
Analyse und Anzeige von Key-PerformanceIndikatoren in Echtzeit, direkt an der Anlage
oder remote
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Systemdesign und Analysealgorithmen für
eingebettete, spezialisierte Sensorsysteme in
der Produktion
Konzipierung von Produktionsanlagen für die
Brennstoffzellen-Fertigung im deutschchinesischen Kontext
Industrie 4.0-Demo-Linie
Herzstück des AMTC und Drehscheibe von Industrie- und Forschungsprojekten ist das Labor, das mit
modernen Werkzeugmaschinen, Robotern und
Automatisierungskomponenten ausgestattet ist.
Zusammen mit einer Koordinatenmessmaschine,
einem digitalisierten Montagearbeitsplatz sowie
einem Shopfloor-Management- und Visualisierungssystem sind die Anlagen zu einer Industrie-4.0Demo-Linie verknüpft. Die Einzigartigkeit dieser Linie
ergibt sich aus drei Prinzipien:
Die einheitliche Kommunikation wird – trotz
heterogener Steuerungsarchitektur – über
OPC-UA realisiert – die mit einander vernetzten Steuerungen stammen unter anderem von
Bosch Rexroth, Siemens, Fanuc und i5.
Die Linie wurde ausschließlich von Mitarbeitenden und Studierenden des AMTC
konzipiert, entworfen, programmiert und in
Betrieb genommen. Dadurch ist ein tiefgreifendes Verständnis für die Anlage vorhanden, was Anpassungen und die
Integration von Sensorik und Algorithmen für
neue Forschungsziele vereinfacht.
In realen Fertigungs- und Montageprozessen
entsteht ein reales Produkt. So wird das Verhalten der Prozesse und der Gesamtanlage
repräsentativ.
Die Industrie-4.0-Demo-Linie diente zudem als ein
Demo- und Validierungszentrum für die methodischen Ansätze des Verbundprojekts I4TP (gefördert
durch das BMBF und das MoST, welches im Jahr
2021 erfolgreich abgeschlossen wurde. Seitdem stehen dem Labor standardisierte Produktionseinheiten
(I4TP Blocks) zur Verfügung, mit welchen Methoden
der raschen Inbetriebnahme und Rekonfiguration erforscht und vermittelt werden können.
Seit Dezember 2022 können die abstrakten Prozesse
aus der digitalen Domäne der Demo-Linie anschaulich
auf einer zehn Meter breiten Videoleinwand für Besucher und Studenten zugänglich gemacht werden.
Institut für Produktionstechnik Jahresbericht 2023
