Futur 3/2014: Zerspantechnik

Mitteilungen aus dem Produktionstechnischen Zentrum Berlin

FUTUR

Vision Innovation Realisierung

Zerspantechnik

Mehr Funktion f端r mehr Effizienz

Neues Werkzeug f端r die Drehbearbeitung

Leicht und stabil Neue Strategien f端r die CFK-Bearbeitung

Inhalt Impressum FUTUR 3/2014 16. Jahrgang ISSN 1438-1125

Herausgeber Prof. Dr. h. c. Dr.-Ing. Eckart Uhlmann Mitherausgeber Prof. Dr.-Ing. Roland Jochem Prof. Dr.-Ing. Erwin Keeve Prof. Dr.-Ing. Holger Kohl Prof. Dr.-Ing. Jörg Krüger Prof. Dr.-Ing. Michael Rethmeier Prof. Dr.-Ing. Günther Seliger Prof. Dr.-Ing. Rainer Stark

­Fraunhofer -Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb (IWF) der TU Berlin Chefredaktion Steffen Pospischil Redaktion Claudia Engel Elisabeth Mandl Satz und Layout Ismaël Sanou Kontakt ­Fraunhofer -Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK Institutsleitung Prof. Dr. h. c. Dr.-Ing. Eckart Uhlmann Pascalstraße 8 – 9 10587 Berlin Telefon +49 30 39006-140 Fax +49 30 39006-392 info@ipk.­fraunhofer.de http://www.ipk.­fraunhofer.de Herstellung Ruksaldruck GmbH + Co. KG Fotos Rainer Bartl: 28 Richard Hübner / ZDF: 30 Thomas Mayer: 33 RAMPF Machine Systems GmbH: 12 Schaudt Mikrosa: 26 Götz Schleser: 25

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Sicherheit gewährleisten – Trennende Schutzeinrichtungen an Schleif­ maschinen

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Schlaue Barriere – Zwischenschichten für Diamantwerkzeuge

08

Mehr Funktion für mehr Effizienz – Neues Werkzeug für die Drehbearbeitung

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Präziser Laser – Verschleiß messen im Prozess

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Mineralguss für Maschinengestelle – Großes Potenzial, hoher Anspruch

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Leicht und stabil – Neue Strategien für die CFK-Bearbeitung

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Alles in einer Nutzeroberfläche – Serviceunterstützungssystem für Instandhaltung

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FabLab – Nachhaltigkeit durch Bildung

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Neu aufgelegt – Toolbox und Leitfaden »Wissensbilanz Made in Germany«

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Digital Manufacturing – Studie zur Vernetzung in der Produktentstehung

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Industrie 4.0 – Chancen und Herausforderungen für den Wirtschaftsstandort Deutschland, Interview mit Volker Kauder, Vorsitzender der CDU/CSUFraktion im Deutschen Bundestag

26

Partnerunternehmen: Schaudt Mikrosa GmbH

27

Maschinenporträt: Aufprallprüflabor

28

Ereignisse und Termine

© ­Fraunhofer IPK Nachdruck, auch auszugsweise, nur mit vollständiger Quellenangabe und nach Rücksprache mit der Redaktion.

Belegexemplare werden erbeten.

FUTUR 3/2014

Editorial Liebe Leserinnen, liebe Leser,

bei allem Hype um Zukunftstrends wie In­du­strie 4.0, Cloud Computing, Elektromobilität oder Ressourceneffizienz darf eines nicht vernachlässigt werden: die Basistechnologien für die Herstellung von Produkten.

Fertigungsverfahren und -prozessketten bieten nach wie vor ein enormes Verbesserungspotenzial und müssen immer wieder veränderten Anforderungen gerecht

Prof. Dr. h. c. Dr.-Ing. Eckart Uhlmann

werden, die z. B. neue Werkstoffkombinationen oder Hochleistungsmaterialien wie

chen Herstellung von Diamant. Mit »evo.T5«

Kohlefaser und Superlegierungen mit sich

haben Wissenschaftler am IWF außer-

bringen. Die Entwicklung und Optimie-

dem ein multifunktionales Drehwerkzeug

rung von Technologien und Werkzeugen

entwickelt, das dank seines verbesserten

für die Zerspanbearbeitung, die Qualifizie-

Schwingungs- und Temperaturverhaltens

rung zukunftsweisender Schneidstoff- und

sowie einer geschlossenen Innenkühlung

Werkzeugkonzepte sowie deren Einbin-

und integrierten Zustandsüberwachung eine

dung in industrielle Prozessketten gehören

effizientere Trockenbearbeitung von Titan-

deshalb zu unseren Kernkompetenzen als

legierungen ermöglicht. Darüber hinaus

produktionstechnisches Forschungsinstitut.

präsentieren wir Ihnen in diesem Heft tech-

Unser Ziel ist es, die Wirkmechanismen ferti-

nologische Lösungen für die wirtschaftliche

gungstechnischer Verfahren bestmöglich zu

Bearbeitung von Mineralguss mit geome­

konfigurieren, um anspruchsvolle Bearbei-

trisch bestimmter Schneide und ein Konzept

tungsaufgaben zu lösen bzw. die Leistungs-

für ein intelligentes Recycling der bei der

fähigkeit der Fertigungstechnologien zu

CFK-Bearbeitung anfallenden Stäube.

erhöhen. Eine wesentliche Aufgabe dabei ist die Adaption von Fertigungsverfahren

Zum Schluss greifen wir aber doch noch

für spezielle Anwendungsbereiche wie die

einmal einen Megatrend auf, der derzeit

Mikro­fertigungstechnik, den Werkzeug- und

in aller Munde ist. Im Interview spricht der

Formenbau und alle Prozesse der Instand-

Fraktionsvorsitzende der CDU/CSU im Deut-

setzung und Reparatur technischer Anlagen.

schen Bundestag, Volker Kauder, über seine

Unsere aktuellen FuE-Arbeiten zum Thema

Motivation, das Thema Industrie 4.0 voran­

Zerspantechnik am Fraunhofer IPK und IWF

zutreiben und erklärt, warum für ihn die

stellen wir Ihnen in dieser dritten FUTUR-

erfolgreiche Digitalisierung der Wirtschaft

Ausgabe des Jahres vor.

Voraussetzung dafür ist, dass sich der Standort Deutschland auch in Zukunft im globalen

Diamantwerkzeuge sind in der Bearbei-

Wettbewerb behaupten kann.

tung schwer zerspanbarer Werkstoffe kaum mehr wegzudenken. Gemeinsam

Ich wünsche Ihnen eine spannende Lektüre

mit Kollegen vom Fraunhofer-Institut für

und eine erholsame Weihnachtszeit!

Schicht- und Oberflächentechnik (IST) in Braunschweig arbeiten wir an der Weiter-

Ihr

entwicklung von Siliziumcarbid (SiC)-Diamantschichtsystemen als Alternative zu konventionellen Lösungen bei der künstli-

Eckart Uhlmann

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Forschung und Entwicklung

Werkzeugmaschinen

Sicherheit gewährleisten Trennende Schutzeinrichtungen an Schleifmaschinen Das Bersten eines Schleifkörpers aus gebundenem Schleifkorn während des Bearbeitungsprozesses – und damit ein möglicher Aufschlag des Bruchstücks auf der Maschinenumhausung – stellt bei ortsfesten Schleifmaschinen das größte anzunehmende Schadensszenario dar. Die Sicherheit des Bedieners ist somit direkt abhängig von der Dimensionierung der jeweiligen trennenden Schutzeinrichtung, das heißt der Umhausung der Schleifmaschine. Hierzu wurden am IWF der TU Berlin im Rahmen des Forschungsprojekts »Umhausungen ortsfester Schleifmaschinen« die erforderlichen Blechstärken für diese Umhausungen in Anlehnung an die Norm des Typs C DIN EN 13218 »Sicherheit – Ortsfeste Schleifmaschinen« ermittelt. Die Blechstärken werden abhängig vom verwendeten Werkstoff sowie den genutzten Schleifscheibenspezifikationen festgelegt.

►►Worst-Case-Szenario

Schleifmaschine auf, wenn die Schleifscheibe

►►Beschleunigungsversuchsstand

Die erforderlichen Blechstärken für eine aus-

eine hohe Dichte beziehungsweise Druck-

Für die Realisierung solcher Untersuchungen

reichende Sicherheit des Maschinenbedie-

festigkeit aufweist, sich beim Bersten der

wurde am IWF im Rahmen eines durch die

ners können in sogenannten Beschussver-

Schleifscheibe ein Drittelbruchstück ausbildet

Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungs-

suchen ermittelt werden. Dazu wird zuerst

und der Aufschlag mit der kleinsten Kante

vereinigungen (AiF) geförderten IGF-For-

das Worst-Case-Szenarios beim Bersten

des Bruchstücks in translatorischer Richtung

schungsprojekts in Kooperation mit dem

einer Schleifscheibe während des Bearbei-

erfolgt. Bei so einem translatorischen Auf-

VDW sowie mehreren Unternehmen ein

tungsprozesses analysiert. Grundsätzlich wird

prall des Schleifscheibenbruchstücks muss die

Beschleunigungsversuchsstand konzipiert

das Aufprallszenario – und hieraus abgelei-

gesamte kinetische Energie des Prüfkörpers

und entwickelt. Die Beschleunigung des

tet das Schadensszenario – von der Bruch-

vom Prüfmuster, das heißt von der trennen-

Schleifscheibenbruchstücks erfolgt in trans-

stückgröße, der Art des Aufpralls sowie der

den Schutzeinrichtung, absorbiert werden.

latorischer Richtung und mittels Druckluft.

Dichte beziehungsweise der Druckfestigkeit

Eine reproduzierbare Untersuchung dieses

Hierzu wird ein Druckkessel mit einem maxi-

der Schleifscheibe bestimmt. Das größte

Aufprallszenarios wird an einem sogenannten

malen Druck von 64 bar über einen Kom-

Schadensbild tritt an der Umhausung einer

Beschleunigungsversuchsstand durchgeführt.

pressor beaufschlagt. Die erforderliche

Ein sogenanntes Drittelbruchstück (links) sowie ein nicht-bestandenes Prüfmuster mit Durchschuss des Schleifscheibenbruchstücks (rechts)

FUTUR 3/2014

Kleiner und großer Beschleunigungsversuchsstand am IWF der TU Berlin

Druckluft wird mittels Verwendung soge-

nigung sowie ein reproduzierbarer Aufprall

nannter Berstscheiben schlagartig bereitge-

des Schleifscheibenbruchstücks in Schwer-

stellt, welche die Funktion eines Ventils über-

punktrichtung gewährleistet werden. Die

nehmen. Durch eine gelagerte Führung des

Ergebnisse des Projekts werden dazu genutzt,

Schleifscheibenbruchstücks in einem adapti-

um die Blechstärken trennender Schutzein-

ven Projektilträger gelingt außerdem eine

richtungen an Schleifmaschinen zu dimensi-

exakte Führung des beschleunigten Schleif-

onieren und damit die Sicherheit für die

scheibenbruchstücks im Beschleunigungsrohr,

Bediener zu erhöhen.

ein definierter Austritt des Bruchstücks ohne Verkippen sowie ein geführter Aufprall. Auf diese Weise kann eine kontrollierte BeschleuSchematische Schnittdarstellung des Projektilträgers mit eingelassenem Schleifscheibenbruchstück

Förderung Das IGF-Vorhaben 17006 N der Forschungsvereinigung VDW-Forschungsinstitut e. V. wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Ihr Ansprechpartner Lukas Prasol Telefon: +49 30 314-23568 E-Mail: prasol@iwf.tu-berlin.de

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Forschung und Entwicklung

Zerspantechnik

Schlaue Barriere Zwischenschichten für Diamantwerkzeuge Bei vielen Zerspanungsaufgaben wird Diamant als Schneidstoff eingesetzt, da dieses Mineral eine extreme Härte aufweist. Es auch künstlich herzustellen, ist beispielsweise durch die Beschichtung von Substraten möglich. Dieses Verfahren nennt sich chemische Gasphasenabscheidung bzw. Chemical Vapor Deposition (CVD). Vor jeder CVD-Diamantbeschichtung bedarf es allerdings einer Ätzvorbehandlung des Substrats zur Verringerung des Cobaltanteils. Das Ätzen schwächt jedoch die Bruchfestigkeit der Werkzeuge. Um das zu umgehen, arbeiten das ­Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik (IST) in Braunschweig und das IWF der TU Berlin im Rahmen eines Forschungsprojekts gemeinsam an der Weiterentwicklung von Siliziumcarbid (SiC)-Diamantschichtsystemen als Alternative zu konventionellen Lösungen.

►►Zwischenschichten als Alternative

Diamantbeschichtung ist jedoch eine Ätz-

nen also derzeit nicht prozesssicher und mit

Mittels der chemischen Gasphasenab-

vorbehandlung des Substrats nötig, um

ausreichender Schichthaftung mit Diamant

scheidung wird aus einem Gasgemisch aus

den Cobaltanteils, der an den Randzonen

beschichtet werden.

Methan und Wasserstoff auf einem Subs-

entsteht, zu verringern. Dies schwächt aber

trat eine CVD-Diamantschicht gewonnen.

nicht nur die Bruchfestigkeit der Werkzeuge,

Eine Alternative stellen Zwischenschich-

Das Ganze geschieht in einer Vakuumkam-

es kann so auch bis heute noch keine pro-

ten dar, die als Diffusionsbarriere den Kon-

mer. Die so hergestellten CVD-Diamanten

zesssichere Diamantbeschichtung von Hart-

takt zwischen dem Cobalt des Hartme-

besitzen aufgrund ihrer großen Härte und

metallen mit einem Cobaltgehalt von über

tallsubstrats und den diamantbildenden

geringen Adhäsionsneigung bei bestimm-

10 Prozent erfolgen. Bruchfestere Sorten mit

Gasphasenspezies verhindern. Bei diesem

ten Anwendungen in der Zerspanung eine

hohem Cobaltgehalt, wie sie beispielsweise

Lösungsansatz ist aufgrund der entfallen-

hohe Verschleißfestigkeit. Vor jeder CVD-

für Fräswerkzeuge Anwendung finden, kön-

den Ätzbehandlung auch die Diamantbeschichtung von Hartmetallsorten mit hohem Cobaltgehalt möglich.

SiC-Diamantbeschichtung auf Hartmetall

►►Einsatz von SiC-Zwischenschichten Um diese Lösung zu entwickeln, wurden sowohl konventionell erzeugte Diamant-

Diamant

schichten und Diamantschichten mit einer zusätzlichen SiC-Zwischenschicht auf Hartmetall-Wendeschneidplatten abgeschieden.

Für die konventionell Erzeugten, die ohne Zwischenschicht mit Diamant beschichtet wurden, erfolgte vorher eine Ätzbehandlung. Die Abscheidung der SiC- und der Diamantschichten wurde mithilfe einer Heiß-

SiC

draht-CVD-Anlage umgesetzt. Um den Einfluss der SiC-Schichtdicke auf die Haftung zu untersuchen, wurde die Dicke der Zwischenschicht variiert. Die abgeschiedenen

WC/Co

Diamantschichten mikrokristalliner Struktur 1 µm

wiesen jeweils eine Dicke von circa sechs Mikrometern auf.

FUTUR 3/2014

900

Standzeit TVB 0,3

s

450

225

0 HM Werkzeug: HM 6% Co ISO Code: SPUN 120308

AlTiN Werkstück: AlSi17Cu4Mg

kon. Dia

SiC-1

SiC-2

SiC-3

Prozessparameter: vc = 200 m/min f = 0,05 mm ap = 0,2 mm Außenlängs-Runddrehen Trockenbearbeitung

Standzeiten von unbeschichteten und beschichteten Hartmetallwerkzeugen

►►SiC-Diamantbeschichtungen

teten diamantbeschichteten Werkzeuge mit

sung der Diamantabscheideparameter

erstmals im Drehversuch

den SiC-Zwischenschichten von je einem,

erwartet. Durch Herabsetzen der Beschich-

Die Zerspanuntersuchungen wurden an

zwei und fünf Mikrometer verdeutlichten,

tungstemperatur während der Diamantab-

einem CNC-Drehbearbeitungszentrum der

dass zwischen der SiC-Schichtdicke und

scheidung kann die Schichtdicke der SiC-Zwi-

Firma Traub vom Typ TNX 65 durchgeführt.

der Standzeit ein Zusammenhang besteht.

schenschicht weiter reduziert werden, ohne

Als Bearbeitungsverfahren wurde am IWF

Eine höhere Dicke der Zwischenschicht hat

ihre Funktion als Diffusionsbarriere zum

das Außenlängs-Runddrehen gewählt und

gleichzeitig eine Erhöhung der Standzeit zur

Cobalt zu verlieren. Modifikationen der

als Versuchswerkstoff eine übereutektische

Folge, was auf eine höhere Schichthaftung

Diamantmorphologie erlauben darüber hin-

Aluminium-Silizium-Gusslegierung verwen-

zurückzuführen ist. So konnte die Standzeit

aus eine verbesserte Stabilität des SiC-

det. Die Legierung eignet sich aufgrund

der konventionellen Diamantbeschichtung

Diamantsystems.

ihres Eigenschaftsprofils insbesondere für

um circa 30 Prozent übertroffen werden.

den Bereich des Automobilbaus und stellt

Diese Ergebnisse lassen das hohe Potenzial

bei der spanenden Bearbeitung aufgrund der

der SiC-Zwischenschichten erkennen und zei-

abrasiven Wirkung der Siliziumpartikel eine

gen, dass ohne Ätzvorbehandlung die Stand-

große Herausforderung für das Zerspanwerk-

zeit einer konventionell abgeschiedenen Dia-

zeug dar. Da die Diamantschichten beson-

mantbeschichtung übertroffen werden kann.

ders für die Trockenbearbeitung geeignet sind, fanden alle Versuche ohne den Einsatz

►►Verzicht auf Ätzvorbehandlung

von Kühlschmierstoffen statt. Als Standkri-

Zukünftig kann durch den Einsatz von SiC-

terium wurde eine maximale Verschleißmar-

Zwischenschichten auf die ätztechnische

kenbreite von 0,3 Millimetern festgelegt.

Behandlung von Hartmetallwerkzeugen ver-

Erwartungsgemäß zeigte die unbeschich-

zichtet werden. Die Auswertung der Zer-

tete Schneide bereits nach circa 120 Sekun-

spantests ergab, dass höhere Standzeiten

den starken abrasiven Freiflächenverschleiß,

auch gegenüber der konventionellen Dia-

welcher zum Erreichen des Standzeitendes

mantbeschichtung möglich sind. Im weiteren

Ihre Ansprechpartner

führte. Mit der markterhältlichen Beschich-

Verlauf des Projekts sollen deshalb auch

Javier Oyanedel Fuentes

tung aus AlTiN, die zu Referenzzwecken ein-

hochcobalthaltige Schneidstoffe beschichtet

Telefon: +49 30 314-22424

gesetzt wurde, ergab sich eine Steigerung

und somit die Kombination eines hochbruch-

E-Mail: fuentes@iwf.tu-berlin.de

um den Faktor 3. Die konventionelle Dia-

festen Hartmetallsubstrats mit einer hoch-

mantbeschichtung konnte eine Standzeit von

harten Diamantbeschichtung erstmals

Ulrike Heckmann (­Fraunhofer IST)

circa 600 Sekunden erzielen, was einer Erhö-

ermöglicht werden. Eine weitere Steigerung

Telefon: +49 531 2155-581

hung um den Faktor 5 entspricht. Die getes-

der Standzeit wird durch eine gezielte Anpas-

E-Mail: ulrike.heckmann@ist.­fraunhofer.de

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Forschung und Entwicklung

Zerspantechnik

Mehr Funktion für mehr Effizienz Neues Werkzeug für die Drehbearbeitung In den letzten Jahrzehnten hat der Laser als Mess- und Fertigungsmittel dazu beigetragen, die Grenzen des technisch Machbaren zu erweitern. Der durch generative Fertigungsverfahren neu geschaffene Gestaltungsspielraum ermöglicht Ingenieuren und Designern, bewährte Werkzeugsysteme zu verbessern. Im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 1026 Sustainable Manufacturing werden diese Möglichkeiten eingesetzt, um unter ökonomischen, ökologischen und sozialen Aspekten den gegenwärtigen Stand der Forschung neu zu definieren.

Wissenschaftler am IWF der TU Berlin haben ein Drehwerkzeugsystem der fünften Generation, das evo.T5, entwickelt. Dieses fällt nicht nur durch sein äußeres Erscheinungsbild auf. Es hebt sich zudem von anderen Werkzeugen durch ein gesteigertes Schwingungs- und Temperaturverhalten, ein integriertes offenes oder geschlossenes Werkzeugkühlsystem und eine Werkzeugzustandsüberwachung ab.

►►Kostengünstige Werkzeugkühlung in der Trockenbearbeitung

Bei diesen wird die in das Werkzeug einge-

des minimierten Materialeinsatzes ausge-

leitete Zerspanungswärme über einen Kühl-

legt werden. Durch Topologieoptimierung

Das Verfahren der Trockenbearbeitung

körper an ein Kühlmedium abgegeben. Die

wurde das Material des Werkzeughalters

zeichnet sich durch einen geringen Energie-

bisher im Werkzeug akkumulierte Wärme

schließlich dort platziert, wo es Kräfte auf-

einsatz und schlanke Fertigungsprozessket-

wird zielgerichtet abgeführt und so der von

nehmen und weiterleiten kann.

ten aus, weil Herstellung, Überwachung und

der Eingriffszeit abhängige Temperaturan-

Entsorgung von Kühlschmierstoffen entfal-

stieg begrenzt.

prozesse eingespart und Fehlzeiten der Mitarbeiter durch von Kühlschmierstoffen

►►Ressourcenschonende Wendeschneidplatten

len. So werden nachgeschaltete Reinigungs-

►►Das evo.T – ein multifunktionales 5

Drehwerkzeug

Das Einsparen von Grundmaterial sollte im Rahmen der Arbeit des Sonderforschungs-

verursachte Krankheiten vermieden. Aber

Geschlossen innengekühlte Drehwerk-

bereichs auch auf die Wendeschneidplat-

die Kühlung der Schneide und die sich beim

zeuge müssen Anforderungen erfüllen,

tenherstellung übertragen werden, denn

unterbrochenen Schnitt positiv auswirkende

die für herkömmliche Werkzeuge nicht

diese wirken sich außerordentlich positiv

Schmierung fehlen. Im schlimmsten Fall

gelten. Insbesondere die mechanische

auf die Umweltbilanz der Werkzeuge aus.

müssen bei einer Umstellung von der Nass-

Stabilität muss über den Temperaturbe-

Unter Beibehaltung der Schneidenstabilität

auf die Trockenbearbeitung die bis dahin

reich des eingesetzten Kühlmediums von

und zur Steigerung der Kühlleistung wurde

eingesetzten Schnittparameter nach unten

minus 210 bis plus 40 Grad Celsius gewähr-

die Dicke der Wendschneidplatte von 2,38

angepasst werden. Die Einsparungen beim

leistet sein. Auch die Position der Schneide

auf 1,06 Millimeter verringert. Das Wende-

Kühlschmierstoff und die Gewinne durch

sollte sich bei eingeschalteter Kühlung

schneidplattengewicht konnte folglich um

schlankere Fertigungsprozessketten werden

nicht verschieben, da sonst die produ-

52 Prozent reduziert werden. Die Herstel-

dann durch Einbußen bei der Produktivität

zierte Bauteilgeometrie starken Schwan-

lung, der Einsatz und die Entsorgung der

wieder aufgehoben. Alternativ kann mit

kungen unterliegen würde. Aus diesen

Werkzeuge sind dadurch material- und

Druckluft, festem Kohlendioxid oder aber

Gründen sind die in den Werkzeugkörper

energieeffizienter.

siedendem Stickstoff, gekühlt werden. Diese

integrierten Kühlmittelkanäle des ­evo.T5

Ersatzstoffe verflüchtigen sich in der Zer-

von der Tragstruktur entkoppelt. Da die Fer-

spanzone. Doch ihre Applikation verursacht

tigung strömungsoptimierter Kühlkanäle

►►Prozessparallele Werkzeugüberwachung

hohe Kosten, so dass die Anwendung nur

schwierig ist, wurde der Werkzeughalter

Neben den Kanälen für die Zu- und Abfuhr

in Ausnahmefällen betriebswirtschaftlich

durch selektives Laserstrahlschmelzen her-

des Kühlmediums sind auch Kanäle zur Tem-

sinnvoll ist. Ein weiterer Lösungsansatz zur

gestellt. Mithilfe dieser Fertigungstechno-

peratur- und Werkzeugüberwachung in den

kostengünstigen Werkzeugkühlung besteht

logie konnte die statische und dynamische

Halter des neuen Drehwerkzeugsystems

im Einsatz geschlossener Innenkühlsysteme.

Werkzeugsteifigkeit unter Berücksichtigung

integriert. Deren Messwerte ermöglichen

FUTUR 3/2014

Topologie-optimiertes Drehwerkzeug evo.T5 mit geschlossenem Innenkühlsystem

die Bestimmung des über das Werkzeug

Titanlegierungen durch den Einsatz der

von Diffusionsvorgängen signifikant herab-

abgeführten Wärmestroms. In Kombination

Innenkühlung um das Eineinhalbfache redu-

gesetzt, da die Schnitttemperaturen expo-

mit einer Leistungsmessung von Hauptspin-

ziert. Die hochwarmfeste Titanlegierung

nentiell in die Diffusions- und damit in die

del und Vorschubachsen werden dadurch

TiAl6V4 begünstigt mit ihren hohen Zer-

Verschleißrate eingehen. Versuche haben

die Energieströme und der Wirkungsgrad

spantemperaturen und ihrer Reaktionsfreu-

zudem bewiesen, dass sich im Vergleich zur

des Zerspanprozesses in Echtzeit berechnet.

digkeit die Zersetzung der Schneidstoffe,

Nassbearbeitung der Gesamtenergiever-

Diese Informationen sind wichtig, um unter

welche bei Hartmetallwerkzeugen aus Wolf-

brauch, bei gleichem Zeitspanvolumen, um

Berücksichtigung des Werkzeugverschlei-

ramkarbid mit Cobaltbinder ab etwa 650

21 Prozent verringern lässt.

ßes die maximale Produktivität bei minima-

Grad Celsius einsetzt. Das geschlossen

lem Energie- und Ressourceneinsatz pro-

innengekühlte Drehwerkzeug evo.T5 redu-

zessparallel zu bestimmen.

ziert das Temperaturniveau in Abhängigkeit von den Prozessparametern und der Kühl-

►►Weniger Energieverbrauch

leistung um bis zu 40 Grad Celsius und hält

Ihr Ansprechpartner

dank geschlossener Innenkühlung

es dann auf diesem Temperaturniveau.

Paul Fürstmann

Der thermisch induzierte Diffusionsver-

Durch die Temperaturreduktion wird der

Telefon: +49 30 314-21791

schleiß wird bei der Trockenbearbeitung von

thermisch induzierte Verschleiß aufgrund

E-Mail: fuerstmann@iwf.tu-berlin.de

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Forschung und Entwicklung

Messtechnik

Präziser Laser Verschleiß messen im Prozess Die präzise Vermessung der Verschleißmarkenbreite zur Bewertung des Schneidkantenversatzes kostet im wissenschaftlichen und betrieblichen Umfeld Zeit und Geld. Für eine Schneide kann die Bestimmung der Verschleißentwicklung mehrere Stunden in Anspruch nehmen und muss zur statistischen Absicherung mehrfach wiederholt werden. Zur Optimierung des Zerspanprozesses, auch mit Blick auf das Zukunftsprojekt Industrie 4.0 und dem damit verbundenen Trend zur Werkzeugüberwachung und -diagnose, wurde am IWF der TU Berlin ein Messsystem entwickelt, das den Freiflächenverschleiß beim Drehen bereits während des Prozesses erfasst.

►►Die Oberflächengüte fest im Blick

►►Auf das µ kommt es an!

►►Schnell, einfach und genau

Das durch abrasiven und adhäsiven Ver-

Zur Bewertung des Schneidkantenversatzes

Das am IWF entwickelte Lasermesssystem

schleiß hervorgerufene, kontinuierliche

hat sich in der Praxis die Verschleißmarken-

ist maschinen- und werkzeug­unabhängig

Zurücksetzen der Schneidkante ist eine Ursa-

breite als Kriterium etabliert, da sich diese

und kann auf links und rechtsschneidende

che für Abweichungen bei der Endgeomet-

nach der Entfernung von anhaftendem

Werkzeuge angepasst werden. In Zerspan-

rie und Fertigungsqualität am Bauteil. Denn

Werkstückwerkstoff mit einem Mikroskop

versuchen mit der übereutektischen Alumi-

mit der Werkzeugeinsatzzeit und dem damit

leicht bestimmen lässt. Im Gegensatz dazu

niumgusslegierung AlSi17 konnte die

einhergehenden Verschleiß verändert sich

stellt die Vermessung des Schneidkanten-

Verschleißentwicklung vom ersten Schnei­

die Gestalt und Position der Schneidkante.

versatzes an die Messgenauigkeit des Mess-

den­e ingriff bis zum Stand­zeit­e nde pro-

Ein weiterer ungünstiger Effekt ist der unein-

systems und den Bediener höhere Anfor-

zessparallel beobachtet werden. Es ist nun

heitlich ausgeprägte Verschleißfortschritt.

derungen. Denn dieser ist im Vergleich

möglich, den Schnittprozess zu unterbre-

Dadurch verkleinert sich im Zerspanprozess

zur Verschleißmarkenbreite etwa um den

chen, wenn ein zuvor definiertes Ver-

der effektiv wirkende Schneideckenradius,

Faktor 10 kleiner. Messfehler im Mikrome-

schleißkriterium überschritten wird. Wei-

wodurch bei gleichbleibendem Vorschub die

terbereich wirken sich dann stark auf den

terhin lässt sich prozessparallel aus der

Werkstückrauheit zunimmt. Im ungünstigs-

echten Messwert aus und erfordern zusätz-

zeitlichen Entwicklung des Schneid­kan­ten­

ten Fall erfasst die Qualitätssicherung erst

liche Messungen. Dank der hohen Auflö-

ver­satzes der noch verfügbare Werk­zeug­

nach der Werkstückbearbeitung die unzuläs-

sung und Wiederholgenauigkeit handelsüb-

stand­weg berechnen. Die Entscheidung für

sigen Abweichungen bei der Werkstückgeo-

licher Triangulationslasermesssysteme kann

einen geeigneten Werkzeugwechselzeit-

metrie und -rauheit, sodass das Werkstück

durch eine feste Anbindung des Lasers an

punkt kann dann durch die Maschinensteu-

nachbearbeitet oder sogar verschrottet

den Werkzeughalter der Schneidkantenver-

erung übernommen werden.

werden muss.

satz während der Drehbearbeitung vermessen werden. Dabei trifft der Laserstrahl auf die immer wieder neu geschaffene Schnittfläche, welche die Abbildung der Schneidkante darstellt, und vermisst punktuell den beständig wachsenden Schneidkantenversatz. Wenn alternativ ein 2D-Laser eingesetzt wird, vermisst dieser die Verschleißentwicklung über die gesamte Schnittbreite.

FUTUR 3/2014

Hochpr채zisions-Laser-Wegmesssystem zur Vermessung des Schneidkantenversatzes w채hrend des Zerspanvorgangs

Ihr IhreAnsprechpartner Ansprechpartnerin Paul Johannes F체rstmann Seidel, M.Sc. Telefon: +49 30 314-22424 314-75835 E-Mail: fuerstmann@iwf.tu-berlin.de seidel@mf.tu-berlin.de

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Forschung und Entwicklung

Zerspantechnik

Mineralguss für Maschinengestelle Großes Potenzial, hoher Anspruch Weil die Anforderungen an die Bauteilqualität und Produktivität von Fertigungsprozessen immer weiter steigen, müssen Maschinengestelle stetig weiterentwickelt werden. Vor allem im Bereich der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung stoßen herkömmliche Maschinenstrukturen aufgrund der höheren dynamischen Anregung oftmals an ihre Grenzen. Mineralguss als Gestellwerkstoff eröffnet hier wirtschaftlich, technologisch und ökologisch zahlreiche neue Möglichkeiten. Den hervorragenden mechanischen Eigenschaften stehen jedoch hohe Anforderungen an die spanende Bearbeitung gegenüber. Am IWF der TU Berlin werden derzeit technologische Lösungsansätze entwickelt, um die spanende Bearbeitung von Mineralguss mit geometrisch bestimmter Schneide wirtschaftlich zu gestalten.

►►Eigenschaften von Mineralguss Mineralguss besteht im Wesentlichen aus einem Bindemittel auf Reaktionsharzbasis sowie anorganischen mineralischen Füllstoffen mit bestimmter Kornzusammensetzung.

Als Hauptbestandteil werden quarzitische Füllstoffe verwendet, die zur Erreichung einer maximalen Packungsdichte in unterschiedlichen Korngrößen vorliegen. Indem die Füllstoffe bzw. Reaktionsharze gezielt variiert werden, können die Materialeigenschaften den gewünschten Anforderungen individuell angepasst werden. Neben einem herausragenden Schwingungsdämpfungsverhalten führen die geringe Wärmeleitfähigkeit und die hohe spezifische Wärmekapazität zu einer Unempfindlichkeit gegenüber kurzzeitigen, starken Temperaturschwankungen. Weiterhin ermöglicht die Verwendung kalthärtender Reaktionsharze eine hohe Funktionsintegration, wobei Funktionsbauteile wie beispielsweise Gewindeanker, Sensoren, Rohrleitungen sowie

Maschinenbett einer CNC-Fräsmaschine aus Mineralguss

Heiz- und Kühlkreisläufe direkt in die Gießform integriert und in das Gestell eingegos-

Fräs-, Dreh-, Bohr-, Erodier-, Laser-, Läpp-,

tenmessgeräten Verwendung. Neben dem

sen werden.

Zahnradbearbeitungs- und Rundtaktmaschi-

klassischen Maschinenbau dient er auch als

nen zu finden ist. Die höchste Marktdurch-

Werkstoff für Basisgestelle und Aufnahmen

►►Praktische Verwendung

dringung erreichten Mineralgussgestelle

für Energiemaschinen.

Die hervorragenden mechanischen und

im Sondermaschinenbau und der Hochge-

physikalischen Eigenschaften führten dazu,

schwindigkeitsbearbeitung. Seit einiger Zeit

►►Herausforderungen

dass sich Mineralguss als Gestellwerkstoff

findet Mineralguss aufgrund seiner Gestal-

Mineralgussbauteile werden konventionell

bereits in den 1990er Jahren im Maschinen-

tungsmöglichkeiten vermehrt als Substitu-

bereits mit hoher Genauigkeit konturnah

bau etablierte und heute in einer Vielzahl von

tionswerkstoff für Naturstein in Koordina-

abgeformt und anschließend in verschiede-

FUTUR 3/2014

5 mm

Oberfläche von Mineralguss Epument 140/5 nach der Drehbearbeitung mit PKD-Werkzeugen

PKD-Schneide ohne Schutzfase,

PKD-Schneide mit Schutzfase,

resultierender Spanwinkel von 6°

resultierender Spanwinkel von − 25°

300 µm

300 µm

100 µm

100 µm

Vergleich von PKD-Werkzeugen mit unterschiedlicher Schneidkantenausführung nach maximal erreichtem Zerspanungsvolumen

nen Schleif- und Polierprozessen nachgear-

metrischen und kinematischen Parameter

Schlüssel zur prozesssicheren Zerspanung in

beitet. Durch die Zerspanung mit geomet-

auf den Zerspanprozess. Zunächst wurden in

der Wahl des richtigen Schneidstoffs. Hier-

risch bestimmter Schneide erschließen sich

Drehuntersuchungen am IWF herkömmliche

bei hat sich vor allem ein Mischkorn-PKD mit

zahlreiche neue Anwendungsbereiche. Vor

ungefaste Wendeschneidplatten aus poly-

einer Korngröße von zwei bis 30 Mikrome-

allem im Bereich der Einzelteil- und Kleinse-

kristallinem Diamant (PKD) mit verrundeter

tern bewährt. In weiteren Zerspanuntersu-

rienfertigung kann so flexibel auf individu-

Schneidkante und einem Kantenradius von

chungen haben sich Hartmetall- und Kera-

elle Kundenwünsche reagiert werden. Auf-

zehn Mikrometern sowie einem resultieren-

mikwerkzeuge als nicht geeignet erwiesen,

grund seines makroskopisch inhomogenen

den positiven Spanwinkel von sechs Grad ein-

da sie zwar ausreichend zäh, aber unzu-

Werkstoffgefüges, der enormen Härte und

gesetzt. Zahlreiche Untersuchungen haben

reichend beständig gegenüber Abrasivver-

Verschleißfestigkeit der Füllstoffe sowie der

gezeigt, dass die inhomogene Verteilung und

schleiß sind. Nachfolgende Untersuchungen

abrasiven Kunststoffmatrix ist Mineralguss

Härte der quarzitischen Füllstoffe im Werk-

konzentrieren sich auf die Übertragbarkeit

jedoch nur schwer zerspanbar. Neben einer

stoff zu einer starken mechanischen Wech-

der gewonnenen Erkenntnisse auf Fräspro-

hohen Härte und Zähigkeit der Schneidstoffe

selbeanspruchung der Schneidkante führt

zesse, wobei das zu untersuchende Schneid-

ist die Gestaltung der Werkzeuggeometrie

und somit die Anbringung einer Schutzfase

stoffspektrum um CVD-Diamantschichten

von entscheidender Bedeutung für die pro-

am Werkzeug erforderlich ist. Aus diesem

und polykristallines kubisches Bornitrid (PcBN)

zesssichere Zerspanung mit geometrisch

Grund wurden die angepassten PKD-Werk-

erweitert wird.

bestimmter Schneide.

zeuge mit einem Winkel von 20 bis 30 Grad gefast und mit Kantenradien von zehn und

►►Lösungsansätze

30 Mikrometern verrundet ausgeführt. Aus

Im Rahmen eines durch die Deutsche For-

den Fasenwinkeln ergeben sich entsprechend

schungsgemeinschaft (DFG) geförderten

stark negative Spanwinkel. Im Vergleich zu

Projekts werden derzeit am IWF technolo-

den PKD-Werkzeugen mit positivem Span-

gische Lösungsansätze erarbeitet, um die

winkel ohne Schutzfase konnte mit einem

spanende Bearbeitung von Mineralguss

negativen Spanwinkel von minus 25 Grad

mit geometrisch bestimmter Schneide pro-

und Kantenradius von zehn Mikrometern das

zesssicher zu ermöglichen. Darüber hin-

Standvolumen um den Faktor 3 gesteigert

aus besteht eine enge Kooperation mit

werden. Dabei wurde ebenfalls gezeigt, dass

der RAMPF Machine Systems GmbH, dem

die Schutzfasen maßgeblich zur Stabilität der

Marktführer von Maschinenbetten aus

Schneidkante im Prozess beitragen.

Mineralguss. Der Fokus der Untersuchun-

Ihr Ansprechpartner

gen liegt in der grundlegenden Analyse der

Als Hauptverschleißmechanismus wurde

Felix Kaulfersch

Abtrenn- und Spanbildungsmechanismen

Abrasion identifiziert. Neben der Wahl der

Telefon: +49 30 314-22903

sowie der Ermittlung des Einflusses der geo-

kinematischen Prozessparameter liegt der

E-Mail: kaulfersch@iwf.tu-berlin.de

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14

Forschung und Entwicklung

Zerspantechnik

Leicht und stabil Neue Strategien für die CFK-Bearbeitung Die rasante Entwicklung des Leichtbaus, gerade im Automobilbau, ist Innovationstreiber für neuartige fertigungstechnische Verfahren, Werkzeuge und Bearbeitungsstrategien. Aktuelle FuE-Arbeiten am ­Fraunhofer IPK und IWF der TU Berlin konzentrieren sich dabei auf die Zerspanung kohlefaserverstärkter Kunststoffe (CFK). So erstellten die Wissenschaftler beispielsweise eine Bewertungsmatrix für die Schädigung an gefrästen CFK-Werkstücken und arbeiten an Konzepten für ein intelligentes Recycling der bei CFK-Bearbeitungen entstehenden Stäube.

►►CFK-Bearbeitungsstrategien

des Bauteils zu verringern, werden diese mit

lischen Prinzipien in der Bearbeitungszone

Zur formgebenden Bearbeitung von CFK-

scharfen Schneidkanten versehen. Zur Ver-

sind hybride Fertigungsverfahren produkti-

Bauteilen wird in der Automobil- und Luft-

besserung der Bauteilkantenqualität wird

vitätssteigernd. Ein in der CFK-Zerspanung

fahrtindustrie überwiegend das Wasser-

die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung (HSC)

zielführendes hybrides Verfahren koppelt

strahlschneiden, aber auch die Zerspanung

eingesetzt. Jedoch führt die abrasive Wir-

den Zerspanprozess mit Schwingungen im

mit geometrisch bestimmter Schneide einge-

kung der Kohlenstofffasern zu einem hohen

Ultraschallbereich. Wie bereits aus Grund-

setzt. Ersteres bietet eine gute Bearbeitungs-

Werkzeugverschleiß, was die Standzeit der

lagenuntersuchungen mit metallischen

qualität, aber auch lange Fertigungszeiten.

Werkzeuge begrenzt. Zu hohe Prozesstem-

Werkstoffen bekannt ist, verringert sich so

Spanende Prozesse weisen eine höhere

peraturen, die mit Werkzeugverschleiß und

die Zerspankraft signifikant. Dadurch werden

Produktivität auf, können bisher jedoch die

Schnittgeschwindigkeit ansteigen, können

auch die Werkzeugbelastungen reduziert.

erforderlichen Oberflächenqualitäten nicht

zudem eine Schädigung der Kunststoffma-

Gleichzeitig wird eine Oberfläche mit hoher

prozesssicher gewährleisten. Zur CFK-Zer-

trix bewirken.

Güte erzeugt.

spanung werden derzeit überwiegend Hartmetall- und polykristalline Diamantwerk-

►►Hybride Fertigungsverfahren

►►Kühlstrategien

zeuge sowie vereinzelt Schneidkeramiken

Durch das zeitgleiche Zusammenwirken von

Die Weiterentwicklung geeigneter Kühlstra-

verwendet. Um die thermische Belastung

mindestens zwei unterschiedlichen physika-

tegien für die spanende Bearbeitung von CFK stellt einen wichtigen Faktor zur Pro-

Durch Kohlenstofffaser abrasiv geschädigte Werkzeugschneidkante

zessoptimierung dar. Kühlschmiermittellösungen auf Öl- oder Öl/Wasserbasis können nicht eingesetzt werden, weil einerseits eine kostenintensive Reinigung und Trocknung der Bauteile notwendig wird und die Gefahr besteht, dass einzelne CFK-Lagen des Faser-Matrixverbundes aufschwemmen und Bauteilfehler durch Delamination verursachen. Konventionelle Kühlkonzepte nutzen daher Druckluft im Temperaturbereich von 18 bis 25 Grad Celsius. Neue Erkenntnisse zeigen jedoch, dass die Tiefkühlung unter Verwendung der Wirbelrohrtechnik oder der kryogenen Kühlung mit flüssigem Stickstoff oder festem Kohlenstoffdioxid die Werkzeugstandzeit als auch die Bauteilqualität signifikant erhöhen kann.

FUTUR 3/2014

a matrix für die Schädigung an gefrästen CFKWerkstücken erstellt. Unter Verwendung hochgenauer Messtechnik werden dabei vorgegebene Messgrößen aufgenommen und analysiert. Ziel dieser innovativen Charakterisierung ist es, neue Beurteilungsmaß-

b

stäbe für gefräste Bauteilkanten zu ermöglichen. Neben der optischen Ermittlung der Schnittflächenrauheit werden Faserüberstand, Delamination, Porosität sowie Verklebung der Schnittkante durch verbrannte Matrixwerkstoffreste zu einem Gesamtqualitätsindex zusammengefasst. Mithilfe

c

statistischer Auswertemethoden kann so eine reproduzierbare Einschätzung verschiedenster gefräster Faserverbund­bau­teile vorgenommen werden.

Text: Kristin Kropidlowski, Falk Protz, Bartek Stawiszynski

Kantenqualität eines gefrästen CFK-Werkstücks: a) Oberflächenrauheitsprofil der bearbeiteten Kante, b) Schnittfläche, c) obere Schicht mit Faserprojektion

►►Staubabsaugung

wendeten CFK-Werkstoffmodell, das heißt,

Stäube mit Partikelgrößen im hundertstel

der Abbildungstreue des Materialverhaltens

Millimeterbereich verursachen bei der CFK-

auf den simulierten Prozess, bestimmt. Im

Bearbeitung neben der schlechten Sicht

Gegensatz zu den klassischen Werkstoff-

im Arbeitsraum eine erhöhte Belastung

materialien, wie beispielsweise Metall, wei-

der Atemluft. Das ungewollte Abbrennen

sen CFK stark anisotrope Eigenschaften auf.

des Matrixwerkstoffes erzeugt zusätzlich

Die Modellierung von Faser und Matrix für

gesundheitsschädliche Gase. Durch die

größere Werkstückbereiche ist aufwändig

Kombination der Stäube und Gase wird

und führt zu sehr hohen Rechenzeiten. Zwar

die Sicherheit des Maschinenbedieners

existiert bereits Simulationssoftware, die in

erheblich gefährdet. Die Verbesserung

der Lage ist, das anisotrope Werkstoffver-

von Absaugkonzepten mittels simulativer

halten in einem homogenen Materialmo-

Auslegung der Raumabsaugung und der

dell abzubilden, jedoch fehlt es oft an den

werkzeugnahen Absaugung bis hin zum

vollständigen, für die Simulation notwendi-

intelligenten Recycling der entstehenden

gen spezifischen CFK-Werkstoffkennwerten.

Stäube gehört zur Forschungsarbeit am

Auch bezüglich des Reibungs- und Bruch-

­­Fraunhofer IPK.

modells wird weiterhin an einer industriell einsetzbaren Lösung gearbeitet.

►►CFK-Zerspanungssimulation Mittels der Finite-Elemente-Methode (FEM) können Belastungen, die während der Zer-

►►Quantifizierung von Bearbeitungsfehlern an CFK

spanung auf das Werkzeug wirken, simu-

Für die objektive Qualifizierung von Fräspro-

Ihr Ansprechpartner

liert und für eine Entwicklung optimierter

zessen ist vor allem die erzeugte Bauteilqua-

Frank Wunder

Werkzeuge genutzt werden. Die Güte der

lität entscheidend. Das ­Fraunhofer IPK hat

Telefon: +49 30 314-24963

Simulation wird maßgeblich von dem ver-

zusammen mit dem IWF eine Bewertungs-

E-Mail: wunder@iwf.tu-berlin.de

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Forschung und Entwicklung

Instandhaltung

Alles in einer Nutzeroberfläche Serviceunterstützungssystem für Instandhaltung Die Verwendung von verschiedenen Programmen mit unterschiedlichen Nutzeroberflächen und eine vielfach papierbasierte Datenhaltung erzeugen teilweise hohe Reibungsverluste im Service für Werkzeugmaschinen. Als Antwort darauf hat das IWF der TU Berlin das Serviceunterstützungssystem (SUS) für die Instandhaltung entwickelt. Dies geschah im Rahmen eines Projekts des Sonderforschungsbereiches Transregio 29, welches durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wird. Zusammen mit der Schaudt Mikrosa GmbH, einem Hersteller von Werkzeugmaschinen für Rund- und Unrundschleifen, wurde das SUS zwischen Juni 2011 und Mai 2014 entwickelt und evaluiert.

Ist-Zustand

Geplanter Zustand (mit SUS)

Personalplanung

ERP System

ständig in die zentrale Datenbank ein. In Netzlaufwerke

ERP System

Serviceplaner

der Vorbereitung des Serviceeinsatzes werNetzlaufwerke

Personalplanung

Condition Monitoring

Zentrale

Serviceeinsatz generierten Daten selbst-

SUS Serviceplaner

Condition Monitoring

den alle nötigen Dokumente und Informationen für den Vor-Ort-Einsatz von einem Software-Agenten des SUS zusammengetragen und auf den Tablet-PC des Servicetech­-

Vor Ort

Werkzeugmaschine

Werkzeugmaschine

nikers kopiert.

►►Einsatz und Funktionen des SUS Kunde

Servicetechniker

Kunde

Servicetechniker

Das Tablet ist drahtlos mit der Steuerung der Maschine verbunden und kann Sensorwerte, Achszustandsinformationen oder auch Alarm- und Protokollmeldungen aus-

Ist-Zustand und geplanter Zustand der Serviceerbringung

lesen. Dem Servicetechniker werden alle für den Vor-Ort-Service nötigen Arbeitsschritte

►►Medienbrüche und

unter anderem der teilweise hohe Aufwand,

zusammen mit Hinweisen für deren Umset-

heterogene Systemlandschaften

um an bestimmte Informationen zu gelan-

zung angezeigt. Er kann jeweils Bemerkun-

In der Planung und Durchführung ihrer

gen oder das Unwissen, dass weitere Infor-

gen und Messwerte eingeben und quittiert

Einsätze benötigen die Mitarbeiter von

mationen überhaupt vorliegen.

die Bearbeitung der einzelnen Arbeits-

Service­a bteilungen schnell und unkompliziert Zugriff auf eine große Menge von Informationen. Bei vielen Herstellern von

schritte. Weiterhin ist die Funktion geplant,

►►Unterstützung durch agenten­basierte IT

Bilder mit der im Tablet integrierten Kamera aufzunehmen. Genauso wie alle Bemerkun-

Werkzeugmaschinen, wird ein Großteil der

Für die Serviceplaner und -techniker stellt

gen und Messwerte sind dann diese Bilder

Informationen auf Papier festgehalten und

das Zusammentragen relevanter Informa-

bei zukünftigen Serviceeinsätzen in dem

es finden sich oftmals langjährig gewach-

tionen aus den vielen verschiedenen digi-

jeweiligen Arbeitsschritt verfügbar.

sene IT-Strukturen. Die resultierende Viel-

talen und nicht-digitalen Quellen einen

zahl der Systeme, Ablageorte und Nutzer-

erheblichen Aufwand dar, der als störend

SUS auf dem Tablet ersetzt beim Vor-Ort-

oberflächen sowie die vielen Medienbrüche

empfunden wird und die Kernabläufe der

Ser­vice die Liste von Arbeitsschritten, die

bringen nicht nur Zeitverluste mit sich, son-

Arbeit immer wieder unterbricht. Im am IWF

bis jetzt in Papierform ausgefüllt und archi-

dern führen auch dazu, dass deutlich weni-

entwickelten SUS übernehmen Software-

viert wurden. Um die Arbeitsschritte im Sys-

ger Informationen aktiv in der Planung und

Agenten diese Aufgabe für die Mitarbeiter,

tem verfügbar zu machen, werden diese

Serviceerbring-ung genutzt werden, als the-

präsentieren das Ergebnis in einer einzigen

in einfachen Prozessmodellen erfasst. Die

oretisch möglich wäre. Gründe dafür sind

Nutzeroberfläche und pflegen die in einem

einzelnen Arbeitsschritte werden zudem

FUTUR 3/2014

Erstellung Prozessmodel

Daten für den Service

SUS - Zentrale

Im Service generierte Daten

Desktop PC

SUS DB Netzlaufwerke

ERP System

SUS – Vor Ort Tablet (offline)

Condition Monitoring Personalplanung

Werkzeugmaschine

Überblick des Serviceunterstützungssystems

jeweils mit Objekten verlinkt, die für den

gangenen Services durchgeführt, welche

bereiteten Szenario an einer Werkzeugma-

Servicetechniker im jeweiligen Kontext

Messwerte und Zustandsinformationen auf-

schine füllten die Anwender Fragebögen aus.

relevant sein könnten. Das sind in erster

genommen und welche Kommentare einge-

Daraus ergab sich eine sehr gute Bewertung

Linie Dokumente wie Anleitungen, Spezi-

geben wurden. All diese Funktionalitäten

durch die Teilnehmer. Auf einer Skala von 0

fikationen oder technische Zeichnungen.

sind im SUS so realisiert, dass sich weder

(»kein Potenzial«) über 5 (»großes Poten-

Steuerungsintegrierte Funktionen, die am

Serviceplaner noch -techniker um die Daten-

zial«) bis 6 (»sehr großes Potenzial«) erhiel-

jeweiligen Arbeitsschritt Verwendung fin-

haltung kümmern müssen. Lediglich eine

ten die neuen Funktionen des SUS durch-

den können, oder kritische Schwellwerte

Synchronisierung von Tablet und zentraler

schnittlich eine 5,2. In den Fragebögen und

für durchzuführende Messungen können

Datenbank vor und nach den Serviceeinsät-

einer abschließenden Expertendiskussion

ebenso wie passende Ersatzteile oder (Spe-

zen, z. B. über das Internet ist notwendig.

wurden der verbesserte Informationsfluss

►►Ausgezeichnete Bewertung

die Standardisierung der Abläufe, die Zeit-

zial-)Werkzeuge verlinkt werden.

Durch SUS haben die Servicetechniker vor Ort immer die gesamte Service- und Maschi-

zwischen Serviceplanern und -technikern,

durch potenzielle Anwender

ersparnisse und eine erhöhte Transparenz

Zum Abschluss des Projekts wurde SUS mit

für die Kunden in Verbindung mit einem

nenhistorie verfügbar. Für jeden Arbeits-

potenziellen Anwendern bei Schaudt Mik-

gesteigerten Qualitätsempfinden besonders

schritt ist ersichtlich, welche Arbeiten in ver-

rosa evaluiert. Nach der Arbeit in einem vor-

hervorgehoben.

Tablet mit Serviceunterstützungssystem im Einsatz.

Ihr Ansprechpartner Franz Otto Telefon: +49 30 39006-153 E-Mail: franz.otto@ipk.fraunhofer.de

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Forschung und Entwicklung

Sustainable Manufacturing

FabLab Nachhaltigkeit durch Bildung Unter der Maxime »Mehr Wohlstand für mehr Menschen bei weniger Ressourcenverbrauch« entwickelt der Sonderforschungsbereich 1026 »Sustainable Manufacturing – Shaping Global Value Creation« am IWF der TU Berlin Lösungen für eine nachhaltige Produktion von morgen. In den drei Projektbereichen Strategiebildung, Produktionstechnische Lösungen und Werkzeuge der Befähigung erarbeiten die Wissenschaftler Methoden und Technologien, die unter Beibehaltung der ökonomischen Wettbewerbsfähigkeit eine nachhaltige Wertschöpfung ermöglichen.

Dazu gehören auch neue Formen der Wissensvermittlung und Qualifizierung. Das »Fabrication Laboratory for Sustainable Manufacturing«, kurz FabLab, vermittelt produktionstechnisches Know-how für eine nachhaltige Nutzung ressourcenschonender Technologien.

Wie können wir Menschen aus aller Welt Wissen für technische Innovationen und Verständnis für eine nachhaltige Wertschöpfung vermitteln? Antworten auf diese Frage zu finden, ist ein zentrales Thema im Forschungsprogramm des Sonderforschungsbereichs (SFB) 1026. Neben der Entwicklung und Evaluierung von Produkten, Technologien und Dienstleistungen nach ökologischen, ökonomischen und sozialen Kriterien erarbeiten die Wissenschaftler deshalb auch innovative Konzepte für Bildung und Qualifizierung. Sie entwickeln informationstechnische Werkzeuge für das Wissensmanagement, erforschen Anreizsysteme für nachhaltiges Handeln und gestalten eine Arbeitsumgebung, die dem Arbeiter physisch und mental gerecht wird. Ihr Ziel dabei ist es, die Lehr- und Lernleistung in Bezug auf nachhaltige Produktion weltweit deut-

Lebensqualität und Ressourcenverbrauch

lich zu verbessern.

Ein im SFB 1026 entwickelter Ansatz der

mittlung in der Gruppe der Learnstruments

tigkeitsbewertung. Durch das gezielte Ver-

ist das »Fabrication Laboratory for Sustaina-

knüpfen von Theorie und Praxis wird es dem

Wissensvermittlung sind die sogenannten

ble Manufacturing (FabLab)« – eine anwen-

Lernenden ermöglicht, das erworbene Wis-

Learnstruments. Learnstruments sind pro-

dungsorientierte Lernwerkstatt, die Nutzern

sen durch Anwendung in Kompetenzen zu

duktionstechnische Werkzeuge, die durch

anhand produktionstechnischer Projekte

überführen. Dabei richtet sich das FabLab

die Einbindung intelligenter Informations-

Wissensinhalte der nachhaltigen Wertschöp-

zum einen an Studierende der Technischen

und Kommunikationstechnologie dem Nut-

fung vermittelt. Dies sind beispielweise das

Universität Berlin, aber auch an Schülerin-

zer ihre Funktionsweise intuitiv vermitteln

Verständnis geschlossener Materialkreis-

nen und Schüler, die in Projekten wie dem

und ihn durch ihre Anwendung zu selbst-

läufe, Technologien der regenerativen Ener-

Girls’ Day, Jugend forscht oder dem Green

ständiger nachhaltiger Wertschöpfung qua-

gieerzeugung, des Trinkwassersparens und

Day Nachhaltigkeit aktiv erleben wollen.

lifizieren. Eine neue Form der Wissensver- -bereitstellens oder Methoden der Nachhal-

FUTUR 3/2014

Die Idee der Fab Labs wurde 2002 am Center

wie beispielsweise 3D-Drucker, CNC-Frä-

haltiger Wertschöpfung befähigen zu kön-

for Bits and Atoms (CBA) am Massachusetts

sen oder Laser Cutter. Sie sind preisgünstig,

nen, werden die Lerninhalte im FabLab des

Institute of Technology (MIT) entwickelt und

verfügen über eine Präzision von weniger

IWF zielgruppenspezifisch aufbereitet. Zur

ist heute mit über 200 FabLabs in mehr als

als 0,1 mm und sind häufig Open-Source-

weiteren Erhöhung der Lehr- und Lernpro-

40 Ländern eine weltweite Bewegung. Die

Entwicklungen, die durch eine wachsende

duktivität werden spielerische Elemente der

kleinen Innovationswerkstätten verfolgen

weltweite Gemeinschaft ständig weiterent-

Gamification eingesetzt, einem empathie-

das Ziel, Menschen einen meist kostenfreien

wickelt werden.

basierten Ansatz, der das Verständnis und die Motivation des Nutzers in spielfremden

Zugang zu industriellem Produktionswissen und Produktionstechnik zu ermöglichen.

Desktop Machine Tools arbeiten nach dem

Anwendungen und Prozessen steigert und

Und das nicht nur in den etablierten Indus-

Prinzip der digitalen Fertigung. Die Konst-

ihn zur nachhaltigkeitsorientierten Problem-

trienationen der westlichen Welt, sondern

ruktion der Werkstücke erfolgt virtuell mit

lösung motiviert.

FabLab for Sustainable Manufacturing am IWF der TU Berlin

auch in Entwicklungs- und Schwellenlän-

Hilfe eines CAD-Programms. Der Maschi-

dern, wo Armut, mangelnde Bildungsan-

nencode wird in einem weiteren Schritt mit

gebote oder ein niedriger technologischer

einem maschinenspezifischen Assistenz-

Entwicklungsgrad vorherrschen. Dadurch

programm erstellt und an die Werkzeug-

leisten FabLabs einen weltweiten Beitrag zur

maschine übertragen. Diese fertigt dann

Erhöhung der Bildungsgerechtigkeit.

selbstständig das entwickelte Werkstück.

Durch leicht zu erlernende Programme und

►►FabLab für nachhaltige Produktion

eine meist assistierte Benutzerführung ist

Das am Institut für Werkzeugmaschinen

die digitale Fertigung der Desktop Machine

und Fabrikbetrieb (IWF) im Aufbau befind-

Tools für die Anwendung im Bereich der

liche FabLab for Sustainable Manufactu-

Learnstruments besonders geeignet, da sie

ring legt einen besonderen Fokus auf die

ihre Funktionsweisen dem Nutzer intuitiv ver-

Wissensvermittlung von nachhaltigen Pro-

mittelt. Aufgrund ihrer quelloffenen Struktur

duktionstechnologien. Dafür stellt es eine

lassen sich die Maschinen und Programme

produktions- und informationstechnische

zur lernförderlichen Verwendung im FabLab

Infrastruktur bereit, sponsort Projekte und

sehr gut mit etablierten Informations- und

fördert möglichst nachhaltige Problemlösun-

Kommunikationstechnologien verknüpfen.

gen. Als produktionstechnische Werkzeuge

Ihr Ansprechpartner Bernd Muschard

dienen sogenannte Desktop Machine Tools,

Um möglichst viele Menschen mit unter-

Telefon: +49 30 314-26865

d. h. miniaturisierte Werkzeugmaschinen

schiedlichem Qualifikationsniveau zu nach-

E-Mail: muschard@mf.tu-berlin.de

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20

Forschung und Entwicklung

Wissensmanagement

Neu aufgelegt Toolbox und Leitfaden »Wissensbilanz – Made in Germany« Immaterielle Vermögenswerte sind nur schwer greifbar, aber dennoch essentiell für den Unternehmenserfolg. Die am ­Fraunhofer IPK entwickelte Managementmethode »Wissensbilanz – Made in Germany« dient der systematischen Erfassung und Bewertung des Intellektuellen Kapitals eines Unternehmens sowie zur Planung, Steuerung und Dokumentation von Entwicklungsmaßnahmen. Die jetzt neu aufgelegte Wissensbilanz-Toolbox 2.0 ist das Kernstück der Methode und knüpft an den Erfolg der Vorgängerversion an, die seit ihrer Veröffentlichung von mehr als 200.000 Unternehmen bestellt wurde. Sie berücksichtigt aktuelle Forschungsergebnisse und methodische Weiterentwicklungen, die auch in den aktualisierten Wissensbilanz-Leitfaden 2.0 sowie die Zusatzmodule zur Strategieentwicklung, kontinuierlichen Wissensbilanzierung und zum Maßnahmenmanagement eingeflossen sind.

Die Wissensbilanz-Toolbox ist eine Software, die Unternehmen dabei hilft strukturelle Wissenslücken aufzuspüren und verborgenes Wissenskapital zu erschließen.

Sie erfasst in acht einfachen Schritten die immateriellen Vermögenswerte eines Unternehmens aus den Bereichen Human-, Struktur- und Beziehungskapital und bewertet diese. Dazu gehören z. B. eine erfolgreiche Kommunikation, Produktinnovationen, gute Beziehungen zu Kunden, uvm. Indem die Wissensbilanz die klassischen, finanzspezifischen Geschäftsberichte um diese bisher vernachlässigten weichen Faktoren ergänzt, liefert sie der Unternehmensführung ein dezidiertes Bild der Organisation und kann gezielt Verbesserungen anstoßen.

Neue Visualisierungen wie Zeitreihendarstellungen der Bewertungen des Intellektuellen

abgeleitete Maßnahmen zur Verbesserung

many« orientiert sich an den Neuerungen

Kapitals, Formatierungen von Textfeldern

des Intellektuellen Kapitals detaillierter und

der Wissensbilanz-Toolbox 2.0 und verweist

und tabellarische Übersichten unterstüt-

langfristiger dokumentiert werden können.

an drei Stellen auf methodische Weiterentwicklungen, die in separaten Zusatzleitfäden

zen Vergleiche von Wissensbilanzen über die Zeit und optimieren die Auswertungsmöglichkeiten für eine insgesamt bessere Berichterstattung.

►►Wissensbilanz-Leitfaden 2.0 und

praxisnah vertieft werden.

ergänzende Leitfäden Der Wissensbilanz-Leitfaden beschreibt das

Zum einen werden Unternehmen mit dem

Vorgehen zur Erstellung einer Wissensbilanz

Leitfaden »Strategische Ziele entwickeln«

Neben Dokumentationshilfen und Visualisie-

und bietet Organisationen, insbesondere

in die Lage versetzt, ihre übergeordneten

rungen werden weitere Neuerungen einge-

kleinen und mittelständischen Unternehmen,

Unternehmensziele zu erfassen und die

führt, wie z. B. Direktexporte von Grafiken,

eine praxiserprobte Hilfestellung bei deren

strategische Ausrichtung mit Schlüsselper-

Farbkonfigurationen und eine Erweiterung

Implementierung. Die Neuauflage des Leit-

sonen im Unternehmen strukturiert zu pla-

des Arbeitsschritts »Maßnahmen«, in dem

fadens 2.0 »Wissensbilanz – Made in Ger-

nen. Auf dieser Grundlage können in der

FUTUR 3/2014

Wissensbilanz nicht nur individuelle, speziell

einer Wissensbilanz vor. Um eine bestän-

naler »Intellectual Capital Center« wollen

auf die Erreichung der strategischen Ziele

dige Überprüfung des Geschäftsmodells

sie zuätzlich die Verbreitung der Methode

zugeschnittene Einflussfaktoren des Intel-

und den Erfolg von Maßnahmen im Kon-

unterstützen und auch international Stan-

lektuellen Kapitals in Workshops erarbei-

text der Wissensbilanzierung kontrollieren

dards und Strukturen zur Bewertung, Mes-

tet, sondern auch die Fragestellungen der

und ggf. anpassen zu können, empfiehlt

sung und zum Management des Intellek-

Bewertungen präzisiert werden.

er eine regelmäßige Wiederholung des

tuellen Kapitals implementieren. Erste

Wissensbilanz-Erstellungsprozesses.

Der Ergänzungsleitfaden »Maßnahmen managen« konzentriert sich dagegen auf die Planung, Umsetzung und Steuerung der

Erfahrungen wurden bereits u. a. in Malaysia und Brasilien gesammelt.

►►Die Rolle der Wissensbilanz-Moderatoren

►►Intellektuelles Kapital auf regionaler Ebene

aus der Wissensbilanz abgeleiteten Maß-

Um die Qualität der Wissensbilanz-

nahmen. An der Schnittstelle zur Maßnah-

Methode in der Praxis zu sichern, bietet das

menumsetzung kann die Wissensbilanz als

­Fraunhofer IPK in Kooperation mit der

wurde bislang für Unternehmen erforscht

­Fraunhofer Academy und dem Arbeitskreis

und erprobt. Aber wie wird Intellektuelles

Das Konzept des Intellektuellen Kapitals

Wissensbilanz eine Ausbildung zum zerti-

Kapital in einem größeren Kontext definiert

fizierten Wissensbilanz-Moderator an. Das

und bewertet, z. B. auf regionaler Ebene?

mehrstufige Programm vermittelt ein ein-

Welche Rolle dabei neben den Unterneh-

heitliches, anerkanntes Vorgehen zur syste-

men Stakeholdergruppen aus Kultur, Politik,

matischen Steuerung und Kommunikation

Forschung und Bildung spielen, werden

der weichen Erfolgsfaktoren und befähigt

erste Tests ab 2015 im Projekt »Crowd Pro-

angehende Wissensbilanz-Moderatoren,

duction« in der Region Bischofswerda zei-

die Methoden und Zusatzmodule verläss-

gen. In diesem wird das Konzept der Wis-

lich anzuwenden sowie die Qualitätsstan-

sensbilanzierung mit dem Konzept

dards einzuhalten. Darüber hinaus haben

moderierter Zukunftswerkstätten verknüpft,

sich mehr als 30 Wissensbilanz-Modera-

um Handlungsbedarfe und Anforderungen

toren im Bundesverband Wissensbilanzie-

von Gemeinden und Stadtteilen zur Steige-

rung (BVWB) organisiert, um die Qualität

rung der regionalen Wertschöpfung zu

von Wissensbilanz-Implementierungen in

identifizieren und in eine regionale Entwick-

Unternehmen zu sichern und die Verbrei-

lungsstrategie zu überführen.

tung der Methode zu fördern.

►►Aufbau nationaler Instrument zum Controlling von Veränderungsmaßnahmen eingesetzt werden, da

Intellectual Capital Center Ursprünglich als Projekt im Rahmen der Ini-

sie die wichtigsten Erfolgsfaktoren wie Kom-

tiative »Fit für den Wissenswettbewerb«

petenzen, Strukturen und externe Beziehun-

gestartet und vom Bundesministerium für

gen in regelmäßigen Abständen bewertet.

Wirtschaft und Technologie gefördert, hat

Die daraus sichtbar gemachten Veränderun-

sich die Wissensbilanz mittlerweile deutsch-

Ihre Ansprechpartner

gen geben Auskunft über den Erfolg der

land- und europaweit etabliert. Mit »Intel-

Sven Wuscher

initiierten Maßnahmen.

lectual Capital Statement – Made in Europe«

Telefon: +49 30 39006-303

stellen die IPK-Experten die erprobte und

E-Mail: sven.wuscher@ipk.­fraunhofer.de

Der dritte Ergänzungsleitfaden »Konti-

nutzenorientierte Methode zur Bewertung

nuierliche Wissensbilanzierung« stellt die

und Steuerung des Intellektuellen Kapitals

Erik Steinhöfel

Unterschiede bei der Projektdurchführung

auch dem europäischen Mittelstand zur

Telefon: +49 30 39006-371

im Vergleich zur erstmaligen Erstellung

Verfügung. Durch die Etablierung natio-

E-Mail: erik.steinhoefel@ipk.­fraunhofer.de

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22

Forschung und Entwicklung

Digitale Fabrik

Digital Manufacturing Studie zur Vernetzung in der Produktentstehung In einer Digitalen Fabrik werden alle wesentlichen Fabrikprozesse informationstechnisch geplant, gesteuert und stetig verbessert, so die Vision. Wie genau die Umsetzung dieses Konzepts in den Unternehmen derzeit gelingt und vor allem wie es um die Vernetzung der Digitalen Fabrik mit der Produktentstehung steht, wurde in einer Expertenstudie untersucht. Im Auftrag des ProSTEP iViP-Vereins hat das F ­ raunhofer IPK gemeinsam mit dem Institut für Produktionssysteme der TU Dortmund und der PROSTEP AG zehn Unternehmen unterschiedlicher Branchen nach dem Umsetzungsstand des »Digital Manufacturing« befragt und potenzielle Handlungsfelder identifiziert.

und -nutzung. So gibt es aktuell eine starke

Gebäudeplanung

Entkopplung der strategischen Entscheidunreal

gen von der Planungs- und Produktionsdatenbasis. Zu diesen Entscheidungen gehören die Standortvergabe, Planungsprojektfrei-

Produktionsplanung

gabe und Produktionskonzeptbeeinflussung. Eine durchgängige, strategisch nutzbare Sicht auf diese Daten ist auch für die digital

Produktentwicklung

Planung von Großprojekten bisher nicht etabliert.

Ein ebenfalls zukunftsträchtiges Handlungs-

Produktion und Logistik

feld sehen die befragten Unternehmen im

Handlungsstränge des Digital Manufacturing und ihr Zusammenwirken

anwendergerechten Planungsdatenmanagement. Allgemein besteht die Gefahr, den Softwareanwender im Planungsbereich zu

►►Studiendesign und Befragung der Unternehmen

►► Ableitung von Handlungsfeldern

überfordern und die Mandantenfähigkeit für

Die in den Interviews ermittelten individu-

zunehmend komplexe Systeme zu verlieren.

Den Schwerpunkt der Erhebung bildeten die

ellen Handlungsbedarfe der Unternehmen

Die Nutzung komprimierter Planungsaus-

Synchronisation und die technische Integra-

wurden entsprechend der abgefragten

schnitte und die anwendergerechte Bereit-

tion der Bereiche »Gebäudeplanung«, »Pro-

Bereiche in abstraktere Handlungsfelder

stellung von Planungsdaten sind hierbei

duktionsplanung«, »Produktentwicklung«

eingeteilt und anhand der Anzahl der Nen-

noch unzureichend berücksichtigt. Auch

und »Produktion und Logistik«. Außerdem

nungen seitens der Anwender priorisiert. Im

fehlt es an intelligenten Freigabe-, Sichten-

wurde untersucht, wie diese im kontinu-

Folgenden werden exemplarisch die iden-

sowie übergeordneten Synchronisationskon-

ierlichen Abgleich der digitalen Planungs-

tifizierten, konkreten Handlungsbedarfe,

zepten für Planungsdaten unterschiedlicher

grundlage und des entstehenden realen Pro-

die sogenannte »HotSpots« des Hand-

Bereiche.

duktionssystems gestaltet werden. Für die

lungsstrangs »Produktionsplanung« näher

Ableitung zukünftiger Handlungsbedarfe

erläutert.

lungsfelder von zehn Anwenderunternehmen aus den Branchen Automobilbau, Zulie-

Neben diesen Handlungsfeldern ist die technische Integration von Planungsaufgaben

wurde zudem der Status Quo der Hand-

►►Hot Spots in der Produktionsplanung

immer noch eine wesentliche Barriere. Die Reduktion von Schnittstellen und Medien-

fererindustrie, Luft- und Raumfahrt, dem

Ein Handlungsfeld mit höchster Priorität

brüchen mit dem Ziel einer technisch hochin-

Maschinen- und Anlagenbau sowie Elektro-

für die Anwenderunternehmen ist die

tegrierten Planung stellt Anwenderunterneh-

und Hausgeräteindustrie abgefragt.

netz­werk­orientierte Ressourcenplanung

men aktuell vor große Herausforderungen.

FUTUR 3/2014

strategisch

„Data Warehouse“ zur Gebäuderessourcenverwaltung

Modulare und skalierbare Methoden und Prozesse

Prozess & Organisation

Verbesserte Vernetzung mit der Produktionsplanung

Änderungskommunikation zwischen Vernetzung Planung und mit der Realität Produktionsplanung

Produktionsplanung Produktentwicklung

Anwendergerechtes Planungsdatenmanagement

Standardisierung und Wiederverwendung von Modulen und Baugruppen

Zusammenarbeit mit externen Firmen

Netzwerkorientierte Ressourcenplanung und -nutzung

Änderungskommunikation für Gebäude

Technische Integration von Planungsaufgaben

Technologie

Planungsergebnisse im Shop Floor abrufen

Produktion und Logistik Gebäudeplanung

operativ

Übersicht der Hot Spots in einer Einordnung nach prozessualer / technologischer bzw. strategisch/operativer Art

Informationstechnische Parallelwelten und

der digitalen operativen, taktischen und

isolierte Datenbasen sind insbesondere im

strategischen Umplanungen der Produktion,

Übergang von Planung und Controlling zu

insbesondere auch im Zusammenspiel mit

finden. Fachlich kritische Übergänge sehen

der Modellwelt der Digitalen Fabrik. Der

die Anwender an Systemgrenzen, beispiels-

ProSTEP iViP Verein wird die nächsten

weise in der Hin- und Rücktransformation

Schritte zum Thema »Digital Manufactu-

von Ressourcendaten für die Gebäudepla-

ring« auf dem ProSTEP iViP Symposium am

nung, bei der intelligenten Anlage und Spei-

5. und 6. Mai 2015 in Stuttgart zusammen

cherung von montagerelevanten Informa-

mit Anwendern vorstellen und die weiter-

Die Studie

tionen aus der Entwicklung sowie bei der

führenden Aktivitäten definieren.

Der vollständige Artikel ist im

Vernetzung von Planungsdaten mit Produktions- , Feld- und Servicedaten.

»ProduktDaten

Journal« Ausgabe 2/2014 erschienen und über

Text: Rainer Stark, Sebastian Neumeyer, Marcus Kim, Julian Schallow

den ProSTEP iViP Verein erhältlich. Mitglieder können sich das ePaper des Journals unter www.

►►Ergebnisse der Studie

prostep.org herunterladen. Sie sind kein Mitglied

Die Studie »Digital Manufacturing« hat die

und möchten gerne das ProduktDaten Journal

Bedarfe der unterschiedlichen Teilhaber der

lesen? Dann wenden Sie sich bitte an:

Produktentstehung bezüglich einer digitalen

E-Mail yvonne.vandersteeg@prostep.org.

Zusammenarbeit mit den angrenzenden Pla-

Telefon +49 6151 9287-446

nungsbereichen identifiziert. Sie macht deutlich, dass sich die zunehmende Nutzung von weitestgehend unstrukturierten Daten aus der laufenden Produktion in die Planung

Ihr Ansprechpartner

noch in den konzeptionellen Anfängen

Sebastian Neumeyer

befindet. Das betrifft genauso die sich dar-

Telefon: +49 30 39006-219

aus ergebenden erweiterten Möglichkeiten

E-Mail: sebastian.neumeyer@ipk.­fraunhofer.de

23

24

Interview

Industrie 4.0 Chancen und Herausforderungen für den Wirtschaftsstandort Deutschland Der Begriff »Industrie 4.0« ist derzeit in aller Munde. Unterschiedliche Vorstellungen, worum es sich dabei handelt, beschäftigen derzeit intensiv Wirtschaft, Politik und Forschung. Der Fraktionsvorsitzende der CDU/CSU im Deutschen Bundestag, Volker Kauder, nahm dies zum Anlass, mit den Experten vom­ Fraunhofer IPK die Definition von Industrie 4.0 und die sich daraus ergebenden Herausforderungen und Chancen für die deutsche Wirtschaft zu diskutieren.

FUTUR sprach im Anschluss mit Volker Kauder über die Motivation der Politik, das Thema »Industrie 4.0« voranzutreiben.

FUTUR: Welchen Bezug haben Sie als Frak-

Kauder: Die industrielle Produktion ist das

vor allem als Chance begreifen. Wir müssen

tionsvorsitzender der CDU/CSU zum Thema

Fundament unseres Wohlstands. Während

deshalb besonders den mittelständischen

Industrie 4.0?

der Anteil des produzierenden Gewerbes

Unternehmen noch bestehende Ängste neh-

an der Bruttowertschöpfung in anderen

men und sie dabei unterstützen, ihre Inno-

Ländern ständig sinkt, liegt er in Deutsch-

vationsfähigkeit durch neue digitale Techno-

Volker Kauder: Die Union weiß, dass nur mit Wachstum Wohlstand zu erreichen ist.

land konstant bei 25 Prozent. Darum benei-

logien zu erhöhen. Vielen fehlt leider immer

Die erfolgreiche Digitalisierung der Wirt-

det uns die ganze Welt. Wettbewerbs-

noch das Bewusstsein für die Dringlichkeit

schaft ist Voraussetzung, damit sich der

vorsprünge sind aber keine Selbstläufer,

des Themas, andere scheitern schlicht an

Standort Deutschland auch in Zukunft

sondern müssen im harten internationa-

der Komplexität der Umsetzung. Hier muss

im globalen Wettbewerb behauptet. Das

len Geschäft jeden Tag neu erarbeitet wer-

die Politik prüfen, ob sie Hilfestellung leisten

Thema Industrie 4.0 hat deshalb für meine

den. Diese Herausforderung wird durch die

kann. Bei der Aufklärungsarbeit können die

Fraktion und mich höchste Priorität. Ich

Digitalisierung der Wirtschaft noch einmal

Industrie- und Handelskammern wertvolle

kenne die mit der Digitalisierung von Produk-

erheblich zunehmen. Wer den Zug Industrie

Hilfestellung leisten.

tion und Produkten verbundenen Herausfor-

4.0 verpasst, kann sich aus der Gruppe der

derungen aber auch aus eigener Anschau-

führenden Industrienationen verabschieden.

FUTUR: Wie bewerten Sie Bedeutung und

ung. Insbesondere in den letzten beiden

Die gute Nachricht ist: Deutschland ist auf

Wirkung großer Forschungsinitiativen wie

Monaten habe ich mir durch Gespräche

die Entwicklung gut vorbereitet. Als »Fabrik­

der Hightech-Strategie für die mittelständi-

mit Forschern – auch des ­Fraunhofer IPK –

ausrüster der Welt« ist insbesondere der

sche Wirtschaft?

und Besuchen in Unternehmen einen guten

deutsche Maschinen- und Anlagenbau

Überblick über den Stand der Entwicklung

als Schlüsselindustrie global führend. Glei-

Kauder: Forschung und Innovation lassen

gemacht. Auch in meinem Wahlkreis gibt es

ches gilt für andere Industriezweige wie

sich nicht verordnen. Der Staat kann den

eine Reihe mittelständischer Unternehmen,

zum Beispiel die Elektrotechnik und den

Unternehmen die Anpassung an neue Ent-

die als Zulieferer große Datenmengen bewe-

Fahrzeugbau.

wicklungen nicht abnehmen. Es ist aber

gen müssen und vom Thema Industrie 4.0

Aufgabe der Politik, optimale Rahmenbe-

ganz unmittelbar betroffen sind. Mit diesen

FUTUR: Auf Deutschland bezogen: Welche

dingungen zu schaffen und den Verände-

Unternehmen pflege ich einen regelmäßi-

Auswirkungen haben diese Herausforderun-

rungsprozess zu moderieren. Hierzu gehö-

gen Kontakt.

gen gerade auf die Mittelständler?

ren die von Ihnen angesprochene neue

FUTUR: Vor welchen industriepolitischen

Kauder: Die Digitalisierung ist besonders

tale Agenda. Beide Initiativen formulieren

Hightech-Strategie, aber auch die DigiHerausforderungen steht Deutschland in

für kleine und mittlere Unternehmen eine

wichtige Leitlinien. Weitere Handlungsfel-

Europa und der Welt?

große Herausforderung. Entscheidend ist,

der für die Politik sehe ich vor allem bei der

dass auch diese Unternehmen Industrie 4.0

Beschleunigung des Breitbandausbaus, der

FUTUR 3/2014

Volker Kauder MdB Vorsitzender der CDU/CSU-Fraktion im Deutschen Bundestag Geboren am 3. September 1949 in Hoffenheim; evangelisch; verheiratet; Jurist

Datensicherheit und der Setzung internationaler Standards für den Kommunikati-

1966 – 1984

Mitglied der Jungen Union

onsfluss. Wie ernst es uns mit den Themen

Abitur am Hegau-Gymnasium Singen

1969

Bildung und Forschung ist, zeigt im Übri-

1969 – 1971

Wehrdienst, Fähnrich der Reserve

gen die Entwicklung des Etats des Bundes-

1969 – 1973

Kreisvorsitzender der Jungen Union Konstanz

ministeriums für Bildung und Forschung. Er

1971 – 1975

Studium der Rechts- und Staatswissenschaften

stieg unter den unionsgeführten Bundes-

an der Universität Freiburg im Breisgau

regierungen um über 80 Prozent. Derzeit

1973 – 1976

Ehrenamtlicher Geschäftsführer

gibt der Bund pro Jahr 13,5 Millarden Euro

und Bezirksvorstandsmitglied der Jungen Union Südbaden Erstes Juristisches Staatsexamen

für Forschung und Innovation aus. In den

nächsten Jahren wird er zusätzlich drei Mil-

1975 – 1989

Pressesprecher der CDU Südbaden

1975

liarden in die universitäre und außeruniver-

1976 – 1978

Beauftragter des Rektors für politische Bildung

sitäre Forschung investieren. Damit setzen

an der Universität Freiburg im Breisgau

wir ein deutliches Signal für den Wissen-

1977

Zweites Juristisches Staatsexamen

schaftsstandort Deutschland.

1979

Eintritt in die Innenverwaltung Baden-Württemberg

1980 - 1990

Stellvertretender Landrat im Landratsamt Tuttlingen

FUTUR: Welche Rolle können aus Ihrer Sicht

1984 – 1986

Vorsitzender des CDU-Stadtverbandes Tuttlingen

Forschungseinrichtungen wie die ­Fraunhofer-

1985 – 1999

Vorsitzender des CDU-Kreisverbandes Tuttlingen

Gesellschaft oder einzelne Institute wie das

1989 – 1991

Schatzmeister der CDU Südbaden

IPK bei der Bewältigung der industriepoliti-

Mitglied des Deutschen Bundestages

schen Herausforderungen spielen?

1991 – 2005

Generalsekretär der CDU Baden-Württemberg

seit 1990

1998 – 2002

Vorsitzender der CDU-Landesgruppe Baden-Württemberg

Kauder: Konkret geht es darum, kleine

2002 – 2005

1. Parlamentarischer Geschäftsführer der CDU/CSU-Fraktion

und mittlere Unternehmen so zu qualifizie-

im Deutschen Bundestag

ren, dass sie sich technisch, organisatorisch

0 1/05 – 11/05

Generalsekretär der CDU Deutschlands

und rechtlich in die digitalisierte Industrie-

seit 11/2005

Vorsitzender der CDU/CSU-Fraktion im Deutschen Bundestag

produktion integrieren können. Öffentlich geförderte, gemeinsame Projekte von Forschungseinrichtungen, mittelständischen

Kontakt

und Großunternehmen könnten helfen, das

CDU/CSU-Fraktion im Deutschen Bundestag

nötige Know-how zu vermitteln.

Platz der Republik 1, 11011 Berlin www.cducsu.de

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Partnerunternehmen

Schaudt Mikrosa Die Schaudt Mikrosa GmbH beweist, dass Qualität entscheidet und dass nur wer einwandfreie Produkte liefert, im globalen Wettbewerb bestehen kann.

Nocken- und Kurbelwellenschleifmaschinen der Marke SCHAUDT und spitzenlose Außenrundschleifmaschinen von MIKROSA sind die Spezialgebiete des weltweit tätigen Unternehmens aus Leipzig. Im traditionsreichen und modernisierten Werk im Stadtteil Plagwitz entstehen Präzisionsaußenrundschleifmaschinen im Premiumbereich, die einen Feinschliff an der Grenze zum Messbaren ermöglichen.

Seit 2011 vereint das Unternehmen die beiden Traditionsmarken SCHAUDT und MIKROSA in seinem Werk in Leipzig unter einem Dach. »Die Bündelung aller Produktions- und Verwaltungsaktivitäten an einem Ort war die logische Konsequenz der immer engeren Zusammenarbeit zwischen Stuttgart und Leipzig«, erklärt Vertriebsleiter Paul Kössl. Die einzelnen Produktlinien CamGrind, CrankGrind, FlexGrind und KRONOS werden jetzt noch effizienter und schneller in jeweils eigenen Hallenschiffen produziert. »Unsere besondere Stärke«, so Kössl weiter, »ist dabei die Verknüpfung von Maschinen, Automationskomponenten und Verfahrenstechnik zu einem hochproduktiven Schleifsystem.« Blick in die Fertigungshalle des Werks der Schaudt Mikrosa GmbH in Leipzig

Seit der Umstrukturierung ist Wachstum angesagt in dem sächsischen Unternehmen, dessen Tradition bis in das Jahr 1878

tung. Mit acht starken Marken sowie eige-

von Kurbelwellenhaupt- und -hublagern. Für

zurückreicht, als hier die Holzbearbeitungs-

nen Niederlassungen und Vertriebspartnern

den Spezialisten im Nockenwellenschleifen

maschinenbaufirma Kirchner & Co. gegrün-

weltweit ist die Gruppe kundennah und leis-

war es nur logisch, sich auch der Kurbelwelle

det wurde. Das Unternehmen gehört seit

tungsstark aufgestellt. So kann SCHAUDT

anzunehmen, dem Herzstück eines jeden

den 1990er Jahren zur UNITED GRINDING

MIKROSA die Produktvielfalt und den Ser-

Motors. Hier kommt es besonders auf

Gruppe, dem weltweit führenden Anbie-

vice bieten, der vor allem in der Automo-

höchste Qualität und enge Toleranzen an.

ter von Maschinen, Anwendungen und

bilbranche sehr geschätzt wird. »In faktisch

»Mit der CrankGrind sind wir in der Lage,

Dienstleistungen für die Hartfeinbearbei-

jedem deutschen Auto steckt eine Nocken-

OEMs und Hersteller bei der Erfüllung der

welle, die mit einer Maschine von uns bear-

steigenden Anforderungen an geringere

beitet worden ist«, meint Kössl. Neben der

Emissionswerte und leistungsstarke aber

Fahrzeugindustrie gehören aber noch viele

sparsame und gleichzeitig wartungsarme

Kontakt

andere Branchen wie die Medizintechnik,

Motoren zu unterstützen«, sagt Kössl. Eine

Schaudt Mikrosa GmbH

die Werkzeug- oder die Wälzlagerindust-

Investition in die Zukunft also, nicht nur für

Saarländer Straße 25

rie zu den Abnehmern des Unternehmens.

die Schaudt Mikrosa GmbH.

04179 Leipzig Telefon: +49 341 4971-0

Die neueste Entwicklung der Marke

E-Mail: sales@schaudtmikrosa.com

SCHAUDT ist die CrankGrind, eine hochprä-

www.schaudtmikrosa.com

zise Kreuzschlittenmaschine zur Bearbeitung

Maschinenporträt

FUTUR 3/2014

Aufprallprüflabor Untersuchungen zur Energieabsoprtion Die Sicherheit von Werkzeugmaschinen-Umhausungen hat mit dem Aufkommen der HSC-Bearbeitung an Bedeutung gewonnen. Um sie zu gewährleisten, werden

Fakten

Aufprallprüfungen zur Untersuchung der Eignung von Werkstoffen und Kons-

Fläche: 47 m2

truktionsprinzipien durchgeführt. Das IWF der TU Berlin besitzt seit Ende der

Ausstattung

1990er Jahre ein Labor zur Durchführung dieser Prüfungen. Das Kernstück des

–– Druckluftbetriebene Beschleuni-

Labors ist eine druckluftbetriebene Beschleunigungseinrichtung, ursprünglich

gungseinrichtung für Projektile

für Projektile mit bis zu 100 Millimetern, seit September 2013 mit bis zu 300

mit maximal 100 bzw. 300 mm

Millimetern Durchmesser.

Durchmesser –– Lichtschranke und Oszilloskop zur Geschwindigkeitsmessung –– Prüfmusteraufnahme für Muster mit maximalen Maßen von 2500 mm × 3000 mm –– Berstversuchsstand zur experimentellen Prüfung von Schleifscheiben Hochgeschwindigkeitsvideokameras –– Becken zur Durchführung von Alterungsversuchen bezüglich flüssiger Medien wie Kühlschmierstoffen

Beschussanlage im Aufprallprüflabor Foto: Fraunhofer IPK / Angela Salvo

Zum Leistungsangebot des Labors gehö-

wie DIN EN ISO 23125 und DIN EN 12417

ren die Durchführung von Aufprallprü-

sowie an Ergebnissen aus Forschungs-

erfolgt in Ergebnisberichten und auf Kun-

fungen mit unter­ schiedlichsten Projektil-

berichten und internen Untersuchungen.

denwunsch mit Hochgeschwindigkeitsauf-

geometrien und -geschwindigkeiten auf

Kundenindividuelle Anforderungen an die

nahmen mit bis zu 10 000 Bildern pro Sekun-

Prüfmuster mit maximalen Abmessungen

Masse und Form stellen kein Problem dar.

de bei einer Auflösung von 528 × 396 Pixeln.

von bis zu 2500 x 3000 Quadratmillimetern

Neben Stahlzylindern wurden bereits Auf­

Außerdem sind Farbaufnahmen möglich.

sowie Alterungsversuche, die Beurteilung

prallprüfungen mit Stahlkugeln, Golfbäl-

und Analyse von Versagensmechanismen,

len, Hydraulikventilen sowie mit Mosaik-

FEM-Simulationen und die Beratung für

bzw. Kleinpflastersteinen durchgeführt.

Die Dokumentation der Versuchsergebnisse

den Materialeinsatz für Maschinen­ um­ hausungen. Dabei sind nicht nur die

Das Herzstück des Labors, die Beschleu-

Ihre Ansprechpartner

Maschinen­ umhausungen, sondern auch

nigungseinrichtung, ermöglicht je nach

Lukas Prasol

die Projektile selbst Gegenstand der Tests.

Projektil Geschwindigkeiten von bis zu

Telefon: +49 30 314-23568

300 Metern pro Sekunde bzw. 1 080 Kilo-

E-Mail: prasol@iwf.tu-berlin.de

Im Berstversuchsstand werden Eigenschaf-

metern pro Stunde. Bei hohen Massen wer-

ten abgeschleuderter Schleifscheibenstücke

den Energien von bis zu 30 Kilojoule erzielt.

Fabio Meister

untersucht. Die Geometrie der Projektile

Die Analyse der Versuche wird von zwei

Telefon: +49 30 314-24450

orientiert sich an internationalen Normen

Hochgeschwindigkeitskameras unterstützt.

E-Mail: meister@iwf.tu-berlin.de

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28

Ereignisse und Termine

Wissensstandort Deutschland ­Fraunhofer IPK als Gastgeber des GfWM-Events Da sich Wissen ständig verändert und weiter entwickelt, hat es sich die Gesellschaft für Wissensmanagement (GfWM) zur Aufgabe gemacht, den professionellen und verantwortungsbewussten Umgang mit Wissen zu fördern. Das ­Fraunhofer IPK war am 6. und 7. Juni Gastgeber der GfWM-Mitgliederversammlung, in deren Rahmen ebenfalls das Fachseminar »Mitglieder für Mitglieder« und ein Fachtreffen stattfanden. In diesem berichtete Ronald Orth vom ­Fraunhofer IPK über den »Wissensstandort Deutschland – Status quo und Ausblick« und ging dabei der Frage nach, wie deutsche Unternehmen ihr intellektuelles Kapital managen und welche Faktoren dabei im Mittelpunkt stehen. In an den Vortrag anschließenden Workshops wurden dann Hintergründe und Erfahrungen der Teilnehmer diskutiert. Im Rahmen des GfWM-Fachtreffens trafen

Referent Ronald Orth berichtet über den Wissensstandort Deutschland.

sich unter anderem Vertreter der Fachteams »Integrated Reporting« und »Wissensmanagement und Ethik«, um den aktuellen Stand ihrer

Ihr Ansprechpartner

Arbeit sowie nächste Schritte zu besprechen. Die zweitägige Veran-

Ronald Orth

staltung bot eine konzentrierte, fachliche Auseinandersetzung und

Telefon: +49 30 39006-171

viel Inspiration für die inhaltliche Arbeit des Vereins.

ronald.orth@ipk.­fraunhofer.de

Mobil in Berlin WGP-Assistententreffen im PTZ Zum diesjährigen Assistententreff der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Produktionstechnik (WGP) vom 17. bis 19. September in Berlin erschienen Nachwuchswissenschaftler der 32 WGP-Institute.

Vor dem Hintergrund der Geschichte der Berliner Industrie wurde der Lebensbereich Mobilität bewusst als Thema gewählt. Nach dem Grillabend im PTZ als traditionellem Auftakt der Veranstaltung folgten am zweiten Tag Werksbesichtigungen. Die Teilnehmer erhielten in einer Führung und einem Fachvortrag detaillierte Einblicke in die Endmontage von Strahltriebwerken bei Rolls-Royce in Dahlewitz. Anschließend ging es zum Siemens Gasturbinenwerk in Berlin Moabit. Im Fokus standen hier die Fertigung von Hochleistungsturbinenschaufeln sowie das Erreichen höchster Präzision auch im Schwermaschinenbau. Ein weiterer Fachvortrag am Abend mit

Das WGP-Assistententreffen zu Gast im PTZ

dem Titel »Berlin als Leitmetropole: Schaufenster Elektromobilität« stellte einen Kontrast zur vorher thematisierten Verbrennungskraft

einer nachhaltigen Montage von Fahrradrahmen die Verknüpfung

dar und demonstrierte, dass Berlin nicht nur von industrieller, son-

zum Thema Mobilität wiederhergestellt.

dern auch von politischer Seite als Standort für Produktionstechnik gehandelt wird. Am letzten Veranstaltungstag präsentierten

Ihr Ansprechpartner

sich schließlich das IWF und seine Fachbereiche in einem Vortrag

Bernd Peukert

und einer Versuchsfeldführung. Thematisch wurde hier durch die

Telefon: +49 30 314-24452

Demonstration autarker, beweglicher Fabriken und die Präsentation

peukert@iwf.tu-berlin.de

FUTUR 3/2014

Gute Ideen schneller umsetzen Pressekonferenz zum neuen Forschungsprogramm am PTZ Am 3. September veröffentlichte die Bundesregierung ihre neue

künftig noch schneller den Weg in die Anwendung finden. Eben-

Hightech-Strategie, die das Ziel hat, Deutschland zum weltweiten

falls anwesend waren Frank Bsirske, Vorsitzender von ver.di, Ulrich

Innovationsführer voranzubringen. Besonders wichtig ist hierbei, die

Grillo, Präsident des BDI sowie F­ raunhofer-Präsident Reimund Neu-

Zusammenarbeit von Wirtschaft und Wissenschaft zu fördern, um

gebauer. »Die neue Hightech-Strategie der Bundesregierung und

gute Ideen und kreative Ansätze schnell in innovative Produkte und

das nun startende Programm stellen die Weichen für inter- und

Dienstleistungen überführen zu können. Begleitet wird die Umset-

transdisziplinäre Zusammenarbeit innerhalb der Wissenschaft in

zung der Hightech-Strategie von einem Gremium bestehend aus

enger Kooperation mit der Wirtschaft, um einen schnellen Transfer

zentralen Akteuren aus Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft,

von Erkenntnissen in den Markt zu ermöglichen«, so Neugebauer.

deren Vorsitzender unter anderem Professor Reimund Neugebauer,

Weitere Informationen zur Strategie gibt es unter:

Präsident der ­Fraunhofer-Gesellschaft, ist.

www.hightech-strategie.de

Ein erstes Programm der neuen Strategie wurde bereits wenige Tage nach der Veröffentlichung vorgestellt. Bei einer Pressekonferenz am 8. September im PTZ des ­Fraunhofer IPK präsentierte Prof. Dr. Johanna Wanka, Bundesministerin für Bildung und For-

Ihr Ansprechpartner

schung, das neue Forschungsprogramm »Innovationen für die Pro-

Steffen Pospischil

duktion, Dienstleistung und Arbeit von morgen«. Im Rahmen dessen

Telefon: +49 30 39006-140

sollen wissenschaftliche Erkenntnisse aus dem Bereich Industrie 4.0

steffen.pospischil@ipk.­fraunhofer.de

Ullrich Grillo, Prof. Dr. Johanna Wanka, Reimund Neugebauer und Frank Bsirske stellten im PTZ die neue Hightech-Strategie vor.

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Ereignisse und Termine

Geschichte aufarbeiten »Zwischen den Zeiten« zum Mauerfalljubiläum im ZDF »Als ich im Februar 2012 zum ersten Mal Dr. Bertram Nickolay vom

Der Themenabend des ZDF zum 25. Jahrestag des Mauerfalls bein-

­Fraunhofer-Institut traf und er mir von der virtuellen Aktenrekonst-

haltete ergänzend zum Spielfilm einen Dokumentarfilm, der ver-

ruktion erzählte, die unter seiner Leitung im Hause entwickelt wurde

schiedene Geschichten von Opfern des DDR-Regimes erzählt und

und nun zur Anwendung kam, war ich wie elektrisiert. Ich selbst

die Rekonstruktionstechnik des F­ raunhofer IPK genauer darstellt.

komme aus der DDR und halte die Aufarbeitung der Stasi-Akten für ein wichtiges Thema. Daraus einen Fernsehfilm zu machen, diese Idee ließ mich von nun an nicht mehr los«, erzählt Produzent Ivo Beck von Ninety-Minute Film. Der Spielfilm mit dem Titel »Zwischen den Zeiten«, der aus dieser Idee heraus entstand, basiert auf dem »Stasi-Schnipsel-Projekt« des ­Fraunhofer IPK und wurde im Herbst vergangenen Jahres unter anderem im PTZ gedreht. Am Sonntag, den 9. November wurde er passend zum 25jährigen Jubiläum des Mauerfalls um 20:15 Uhr im ZDF ausgestrahlt. Im Melodram arbeitet die westdeutsche Ingenieurin Annette (Sophie von Kessel) mit ihrem Team am ­Fraunhofer-Institut an der Rekonstruktion zerrissener Akten des DDR-Ministeriums für Staatssicherheit. Dabei fällt ihr auch ein Foto ihrer Jugendliebe Michael (Benjamin Sadler) in die Hände, den sie damals auf einer Klassenfahrt in die DDR kennenlernte. Dieser wurde vom Opfer der Staatsicherheit zum Inoffiziellen

Marcus Mittermeier recherchiert in seiner Rolle als Annettes Freund Johannes, ob sein Rivale Michael Stasiopfer oder doch Täter war.

Mitarbeiter. Weitere Rollen werden von Marcus Mittermeier und Katharina Thalbach gespielt.

Ihr Ansprechpartner Steffen Pospischil Telefon: +49 30 39006-140 steffen.pospischil@ipk.­fraunhofer.de

Annette arbeitet an der Rekonstruktion zerrissener Stasiakten und stößt dabei auf ein Foto von ihrer Jugendliebe Michael.

FUTUR 3/2014

Lebenslang mobil Innovationscluster BeMobil und KogniHome offiziell gestartet

Prof. Dr. Johanna Wanka startet im PTZ zwei Forschungsverbünde für einen leichteren Alltag der Menschen im Alter.

Mobil zu sein und zu bleiben ist vor allem für ältere Menschen ein

lität. Dies beinhaltet intelligente Technologien zur Bewegungsreha-

wichtiges Thema. Durch den demografischen Wandel ist dieses

bilitation wie intelligente Prothesen, Orthesen, Reha-Roboter sowie

zunehmend auch für Politik und Gesellschaft von Bedeutung. Intel-

Virtual-Reality-Systeme, die auf der direkten physischen Interaktion

ligente Technologien helfen Menschen mit Bewegungseinschrän-

zwischen Mensch und Technik basieren. Das BMBF fördert das Pro-

kungen, ihren Alltag selbstständig mobil zu bestreiten. Bundesfor-

jekt mit 14,5 Millionen Euro. Der zweite am 8. Oktober gestartete

schungsministerin Johanna Wanka hat am 8. Oktober im PTZ zwei

Cluster mit dem Namen »KogniHome« erforscht, wie mit neuen

Forschungsverbünde gestartet, deren Entwicklungen und Techno-

Technologien der Wohnalltag erleichtert werden kann. Die Feder-

logien den Alltag der Menschen im Alter erleichtern sollen.

führung liegt bei der Universität Bielefeld.

Im Rahmen des Förderschwerpunktes »Mensch-Technik-Interaktion für den demografischen Wandel« des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) hat die TU Berlin gemeinsam mit 17 weiteren Forschungs-, Klinik- und Firmenpartnern (darunter als zweitgrößter Partner das ­Fraunhofer IPK) erfolgreich eine Netzwerkförderung eingeworben. Am 1. August 2014 startete die Arbeit des »Innovationsclusters BeMobil – Bewegung und Mobilität wiederer-

Ihr Ansprechpartner

langen« in Berlin-Brandenburg. Im Zentrum des Vorhabens steht die

Henning Schmidt

Unterstützung motorisch eingeschränkter Menschen beim Wieder-

Telefon: +49 30 39006-149

erlangen der eigenständigen Bewegungsfähigkeit und Alltagsmobi-

henning.schmidt@ipk.­fraunhofer.de

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Ereignisse und Termine

Ausgezeichnet Projekt »ORBIT« gewinnt »GHTC® – the German High Tech Champions Award« in Medical Imaging Das Forschungsvorhaben ORBIT wurde mit dem GHTC® – the German High Tech Champions Award 2014 in der Kategorie »Medical Imaging« ausgezeichnet. ORBIT realisiert ein neuartiges Bildaufnahmekonzept, bei dem Röntgenquelle und Detektor sich während des Röntgenvorgangs unabhängig voneinander bewegen und den Zugang zum Patienten nur minimal einschränken.

mekonzept um, bei dem die notwendige Technik dauerhaft am OPTisch installiert werden kann. So ist sie mit wenigen Handgriffen ein-

Bei komplexen Operationen oder in der Akutversorgung von Poly-

satzbereit. Bei ORBIT bewegt sich die Röntgenquelle robotergeführt

traumapatienten kontrollieren Chirurgen die vorzunehmenden Ein-

oberhalb des OP-Tischs. Für den Bilddetektor wird eine Kinematik

griffe mithilfe von Röntgenaufnahmen. Das geht am besten mit

entwickelt, die an der OP-Tisch-Säule oder der Tischplatte befestigt

3D-Bildern, weil sie eine exakte räumliche Abbildung vom Körper-

werden kann. Während der Aufnahme bewegen sich Quelle und

inneren des Patienten liefern. Ihre Aufzeichnung ist bisher jedoch

Detektor unabhängig voneinander, der Zugang zum Patienten wird

damit verbunden, dass der Zugang zum Patienten eingeschränkt

nur minimal eingeschränkt.

wird. Das stellt insbesondere in der Akutversorgung ein erhebliches Risiko dar.

Für diese Entwicklung wurde Prof. Keeve nun mit dem GHTC® – the German High Tech Champions Award 2014 in der Kategorie

Am Fraunhofer IPK wird deshalb ORBIT entwickelt, ein intraopera-

»Medical Imaging« ausgezeichnet. Das Projekt ORBIT, das vom Bun-

tives 3D-Röntgensystem, das auch während der Bildaufnahme den

desministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wird,

Zugang zum Patienten gewährleistet. Prof. Dr.-Ing. Erwin Keeve und

gewann bereits die Innovationspreise Medizintechnik 2007 und

sein Team setzen mithilfe moderner Robotik ein neuartiges Aufnah-

2010 des BMBF. Der GHTC® – the German High Tech Champions

ORBIT im Einsatz im Schockraum. Entwurfsgrafik © Fraunhofer IPK, Design: Jonas & der Wolf, Berlin

FUTUR 3/2014

Prof. Dr. Erwin Keeve stellt ORBIT auf der GHTC® Sneak-Preview der »German High Tech Champions« Anfang November in Düsseldorf vor. (© Thomas Mayer)

Award wurde am 2. Dezember 2014 auf der »RSNA 2014 – 100th

globalen Wissenschaftsmarkt zu schärfen. Alle im Rahmen des Pro-

Scientific Assembly and Annual Meeting der Radiological Society

jekts stattfindenden Maßnahmen sind Bestandteil der vom Bundes-

of North America« in Chicago verliehen. Im Anschluss hatten die

ministerium für Bildung und Forschung geförderten Initiative »Wer-

Gewinner die Gelegenheit, mit potenziellen Geschäftspartnern ins

bung für den Innovations- und Forschungsstandort Deutschland«

Gespräch zu kommen. Mit mehr als 26 000 Teilnehmern ist die

unter der Marke »Research in Germany«.

RSNA-Jahrestagung einer der weltgrößten Radiologenkongresse.

Mehr Information:

www.research-in-germany.de

»ORBIT ist das weltweit erste offene 3D-Röntgensystem. Wir sind dankbar, dass wir diese Innovation mit Unterstützung des BMBF

Ihr Ansprechpartner

und der beteiligten Projektpartner entwickeln konnten und stolz,

Prof. Dr. Erwin Keeve

sie auf der 100. RSNA einem breiten Publikum vorstellen zu dür-

Telefon: +49 30 39006-120

fen. Wir beabsichtigen ORBIT im Rahmen des Förderprogramms

erwin.keeve@ipk.fraunhofer.de

'Medizintechnische Lösungen bei Multimorbidität', das sich aus den Handlungsempfehlungen des Nationalen Strategieprozesses 'Innovationen in der Medizintechnik' ableitet, anwendungsspezifisch weiter zu entwickeln«, so Prof. Erwin Keeve.

Bereits am 13. November wurden in Düsseldorf im Rahmen einer GHTC® Sneak-Preview die deutschen Gewinner vorab und exklusiv für ausgewählte Vertreter der deutschen Wirtschaft präsentiert. Der GHTC-Award® ist Teil des Verbundprojekts »Internationales Forschungsmarketing«, das die Alexander von Humboldt-Stiftung, der Deutsche Akademische Austauschdienst, die Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Fraunhofer-Gesellschaft gemeinschaftlich durchführen. Ziel des Projekts ist es, für den Forschungsstandort Deutschland im In- und Ausland zu werben und sein Profil im

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Ereignisse und Termine

Mehr Können Weiterbildungsprogramm 2015 erschienen Anfang September stellte die Bun-

Tagungen und Konferenzen über Industrieworkshops und Seminare

desministerin für Bildung und For-

bis hin zu Technologietagen – werden wissenschaftlich exzellentes

schung Johanna Wanka im PTZ das

und praktisch anwendbares Know-how für die industrielle Produk-

neue Forschungsprogramm »Inno-

tion vermittelt und Einblicke in neueste Verfahren und Technolo-

vationen für die Produktion, Dienst-

gien gegeben. Dabei orientieren sich die Inhalte vor allem auch an

leistung und Arbeit von morgen« als

Zukunftsthemen und Trends wie der nachhaltigen Fertigung und

erste Maßnahme zur Umsetzung

Industrie 4.0. Bestes Beispiel dafür im gerade erschienenen Veran-

der neuen Hightech-Strategie der

staltungsprogramm 2015: die neue dreiwöchige, berufsbegleitende

Bundesregierung vor. Dabei betonte

Weiterbildung zum »PLM Professional«, die auf den akuten Fach-

sie, dass die Forschung sich nicht nur

kräftebedarf im Bereich Product Lifecycle Management und auf eine

auf bedarfsgerechte Fertigungs-

zentrale Herausforderung der produzierenden Industrie reagiert –

und Verfahrensprozesse, Organisa-

den effizienten Umgang mit Produktdaten.

tionsformen für moderne Unterneh-

www.ipk.­fraunhofer.de/weiterbildung

men und die »Fabriken der Zukunft« als eigenständige Schlüsseltechnologie konzentrieren solle, sondern auch Wissen für gut ausgebildete Beschäftigte nachhalten müsse.

Ihre Ansprechpartnerin Diesem Anspruch folgt das ­Fraunhofer IPK bereits seit fünf Jahren

Claudia Engel

mit dem Weiterbildungsprogramm »Mehr Können«. In verschie-

Telefon: +49 30 39006-238

denen Formaten – von berufsbegleitenden Masterstudiengängen,

claudia.engel@ipk.­fraunhofer.de

Mit Erfolg innovativ sein Brazilian-German Innovation Congress Wie kann die Industrie ihre Wettbewerbsfähigkeit durch die Einfüh-

schen und brasilianischen Unternehmen wurden zwei Hauptthe-

rung neuer Technologien und durch innovative Lösungen steigern?

men behandelt: technologische Innovationen in der brasilianischen

Wie können die Barrieren zwischen Wissenschaft und Praxis über-

Industrie durch die Zusammenarbeit zwischen Unternehmen und

wunden werden? Was hilft innovativen Unternehmen, zu wachsen

FuE-Einrichtungen sowie organisatorische und Geschäftsmodell-

und ihren Erfolg zu steigern?

Innovationen in Unternehmen durch systematisches Management des »Intellektuellen Kapitals«.

Auf dem Brazilian-German Innovation Congress vom 1. bis 3. Dezember 2014 im brasilianischen São Paulo beantworteten hochrangige

Der praxisbezogene »Brazilian-German Innovation Congress« war

Vertreter aus Industrie und angewandter Forschung sowie Unter-

Teil der viertägigen »Open Innovation Week«, die Anfang Dezember

nehmer und Innovationsberater aus Brasilien und Deutschland diese

im World Trade Center in São Paulo stattfand. In zahlreichen Ver-

Fragen. Ziel der vom Fraunhofer IPK organisierten Veranstaltung

anstaltungen präsentierten mehr als 30 führende Organisationen

war es, die brasilianische Industrie für die Vorteile und die Heraus-

aus Brasilien und der Welt neueste Methoden und Werkzeuge für

forderungen von erfolgreichen Innovationen durch die Einführung

kollaborative Innovationsgemeinschaften.

neuer Technologien und Managementkonzepte zu sensibilisieren.

Der Kongress brachte dafür Experten aus beiden Ländern im Bereich

Ihr Ansprechpartner

der technologischen Entwicklung und des Innovationsmanagements

Prof. Dr.-Ing. Holger Kohl

zusammen. In Vorträgen, Podiumsdiskussionen und Workshops

Telefon: +49 30 39006-233

sowie in praktischen Anwendungen und Best-Practices von deut-

holger.kohl@ipk.fraunhofer.de

FUTUR FUTUR 3/2014 3/2014

Termine Mehr Können – Veranstaltungen 2015 Unsere Ergebnisse aus Forschung und Entwicklung präsentieren wir regelmäßig auf Messen, Konferenzen, Technologietagen, Industrieworkshops und in Seminaren. Wo und wann Sie mit uns ins Gespräch kommen können, verrät Ihnen unser Terminkalender.

22. – 23. Januar 2015

Workshop: Wissensbilanz-Werkstatt

09.– 10. Februar 2015

Seminar: Wissensbilanz Made in Germany

19. Februar 2015

Workshop: Lifecycle Monitoring

23.– 25. Februar 2015

Seminar: Muda-Safari in der Lernfabrik

12. – 13. März 2015

Konferenz: Technically Assisted Rehabilitation – TAR 2015

19. März 2015

Seminar: Wissensmanagement: Grundlagen, Methoden, Praxisbeispiele

19. – 20. März 2015

Workshop: Praxis der Mikrofertigung

26. – 27. März 2015

Industriearbeitskreis: Berliner Runde

26. – 27. März 2015

Industriearbeitskreis: Werkzeugbeschichtungen und Schneidstoffe

April 2015

M.Sc. Industrielles Produktionsmanagement

23. April 2015

Industriearbeitskreis: Keramikbearbeitung

24. April 2015

Workshop: Industrieroboter als Bearbeitungsmaschinen

05. Mai 2015

Workshop: Additive Fertigung mit flexiblen Prozessketten

06. – 07. Mai 2015

Workshop: Bearbeitung von Hochleistungskeramik

11. Mai 2015

Seminar: Best Practice Manager

Weitere Informationen zu den Veranstaltungen und Möglichkeiten zur Anmeldung finden Sie unter www.ipk.­fraunhofer.de/weiterbildung

TIPP PLM Professional Professional in Product Lifecycle Management Der effiziente Umgang mit Produktdaten und Entwicklungswis-

beiterInnen aller Branchen mit mindestens zwei Jahren Berufserfah-

sen ist eine der zentralen Herausforderungen in der heutigen Pro-

rung und ist sowohl für IngenieurInnen, InformatikerInnen als auch

duktentwicklung. Im Rahmen des Product Lifecycle Managements

WirtschaftswissenschaftlerInnen geeignet. Die Ausbildungsinhalte

(PLM) befassen sich Unternehmen deshalb mit Vorgehensweisen

wurden in Zusammenarbeit der Fraunhofer-Institute IPK, IAO und

und Werkzeugen für die Steuerung und Verwaltung aller produkt-

IPT mit dem Bremer Institut für Strukturmechanik und Produktions-

bezogenen Informationen entlang des gesamten Lebenszyklus. Da

anlagen (BIME) unter Mitwirkung namhafter Unternehmen gezielt

es Unternehmen an Fachkräften mit entsprechendem Vorwissen

auf industrielle Bedarfe abgestimmt, entsprechend ausgearbeitet

und Praxiserfahrung fehlt, besteht derzeit ein großer Bedarf an

und evaluiert. Erfahrene ExpertInnen aus Forschung und Entwick-

geeigneten Ausbildungen.

lung vermitteln sowohl interdisziplinäre theoretische Grundlagen als auch praktische Anwendungskompetenz. Dazu gehören auch

Die dreiwöchige, berufsbegleitende Weiterbildung zum »PLM Pro-

Einblicke in die relevanten IT-Systeme.

fessional« adressiert diesen akuten Bedarf. Sie wendet sich an Mitar-

Weitere Informationen unter:

www.plm-professional.de

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Kurzprofil Produktionstechnisches Zentrum (PTZ) Berlin Das Produktionstechnische Zentrum PTZ Berlin umfasst das Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb IWF der Technischen Univer­sität Berlin und das ­Fraunhofer -Institut für Produktionsanlagen und Kons­ truktionstechnik IPK. Im PTZ werden Methoden und Technologien für das Management, die Produktentwicklung, den Produktionsprozess und die Gestaltung industrieller Fabrikbetriebe erarbeitet.

Zudem erschließen wir auf Grundlage unseres fundierten Know-hows neue Anwendungen in zukunftsträchtigen Gebieten wie der Sicherheits-, Verkehrs- und Medizin­technik.

Besonderes Ziel des PTZ ist es, neben eigenen Beiträgen zur anwendungs­orientierten Grundlagenforschung neue Technologien in enger Zusammenarbeit mit der Wirtschaft zu entwickeln. Das PTZ überführt die im Rahmen von Forschungsprojekten erzielten Basisinnova­tionen gemeinsam mit Industriepartnern in funktionsfähige Anwendungen.

Wir unterstützen unsere Partner von der Produktidee über die Produktentwicklung und die Fertigung bis hin zur Wiederver-

Ihre Ansprechpartner im PTZ Berlin Unternehmensmanagement Prof. Dr.-Ing. Holger Kohl Telefon +49 30 39006-233 holger.kohl@ipk.­fraunhofer.de Virtuelle Produktentstehung, Industrielle Informationstechnik Prof. Dr.-Ing. Rainer Stark Telefon +49 30 39006-243 rainer.stark@ipk.­fraunhofer.de Produktionssysteme, Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik Prof. Dr. h. c. Dr.-Ing. Eckart Uhlmann Telefon +49 30 39006-101 eckart.uhlmann@ipk.fraunhofer.de Füge- und Beschichtungstechnik (IPK) Prof. Dr.-Ing. Michael Rethmeier Telefon +49 30 8104-1550 michael.rethmeier@ipk.­fraunhofer.de Füge- und Beschichtungstechnik (IWF) Prof. Dr.-Ing. Rainer Stark (komm.)

Telefon +49 30 314-25415 rainer.stark@tu-berlin.de Automatisierungstechnik, Industrielle Automatisierungstechnik Prof. Dr.-Ing. Jörg Krüger Telefon +49 30 39006-181 joerg.krueger@ipk.­fraunhofer.de Montagetechnik und Fabrikbetrieb Prof. Dr.-Ing. Günther Seliger Telefon +49 30 314-22014 guenther.seliger@mf.tu-berlin.de Qualitätsmanagement, Qualitätswissenschaft Prof. Dr.-Ing. Roland Jochem Telefon +49 30 39006-118 roland.jochem@ipk.­fraunhofer.de

wertung mit von uns entwickelten oder verbesserten Methoden und Verfahren.

Hierzu gehört auch die Konzipierung von Produktionsmitteln, deren Integration in komplexe Produktionsanlagen sowie die Innovation aller planenden und steuernden Prozesse im Unternehmen.

Medizintechnik Prof. Dr.-Ing. Erwin Keeve Telefon +49 30 39006-120 erwin.keeve@ipk.­fraunhofer.de

­Fraunhofer Innovationscluster LCE Life Cycle Engineering Prof. Dr. h. c. Dr.-Ing. Eckart Uhlmann Telefon +49 30 39006-100 eckart.uhlmann@ipk.­fraunhofer.de Next Generation ID Prof. Dr.-Ing. Jörg Krüger Telefon +49 30 39006-183 joerg.krueger@ipk.­fraunhofer.de

­Fraunhofer -Allianzen

Kompetenzzentren

AdvanCer Hochleistungskeramik Christian Schmiedel Telefon +49 30 39006-267 christian.schmiedel@ipk.­fraunhofer.de

Additive Fertigung Dipl.-Ing. André Bergmann Telefon: +49 39006-107 andre.bergmann@ipk.­fraunhofer.de

autoMOBILproduktion Dipl.-Ing. Eckhard Hohwieler Telefon +49 30 39006-121 eckhard.hohwieler@ipk.­fraunhofer.de

Anwendungszentrum Mikroproduktionstechnik (AMP) Dr.-Ing. Dirk Oberschmidt Telefon +49 30 39006-159 dirk.oberschmidt@ipk.­fraunhofer.de

Generative Fertigung Dipl.-Ing. Benjamin Graf Telefon: +49 39006-374 benjamin.graf@ipk.­fraunhofer.de

Benchmarking Dipl.-Wirt.-Ing. Oliver Riebartsch Telefon +49 30 39006-262 oliver.riebartsch@ipk.­fraunhofer.de

Numerische Simulation von Produkten, Prozessen Dipl.-Ing. Raphael Thater Telefon +49 30 39006-375 raphael.thater@ipk.­fraunhofer.de

Elektromobilität Dipl.-Ing. Werner Schönewolf Telefon +49 30 39006-145 werner.schoenewolf@ipk.­fraunhofer.de

Reinigungstechnik Dr.-Ing. Martin Bilz Telefon +49 30 39006-147 martin.bilz@ipk.­fraunhofer.de

Mehr Können – Veranstaltungen 2014 Claudia Engel Telefon +49 30 39006-238 claudia.engel@ipk.­fraunhofer.de

SysWasser Dipl.-Ing. Gerhard Schreck Telefon +49 30 39006-152 gerhard.schreck@ipk.­fraunhofer.de

PDM/PLM Dr.-Ing. Haygazun Hayka Telefon +49 30 39006-221 haygazun.hayka@ipk.­fraunhofer.de

Verkehr Dipl.-Ing. Werner Schönewolf Telefon +49 30 39006-145 werner.schoenewolf@ipk.­fraunhofer.de

Prozessmanagement Dr.-Ing. Thomas Knothe Telefon +49 30 39006-195 thomas.knothe@ipk.­fraunhofer.de

Arbeitskreise

Simulation und Fabrikplanung Dr.-Ing. Thomas Knothe Telefon +49 30 39006-195 thomas.knothe@ipk.­fraunhofer.de

Berliner Runde (Werkzeugmaschinen) Dipl.-Ing. (FH) Lukas Prasol, M. Sc. Telefon +49 30 314-23568 prasol@iwf.tu-berlin.de Keramikbearbeitung Dipl.-Ing. Florian Heitmüller Telefon +49 30 314-23624 heitmueller@iwf.tu-berlin.de Mikroproduktionstechnik Dr.-Ing. Dirk Oberschmidt Telefon +49 30 39006-159 dirk.oberschmidt@ipk.­fraunhofer.de Strahltechnik Simon Motschmann Telefon +49 30 39006-269 simon.motschmann@ipk.­fraunhofer.de Werkzeugbeschichtungen und Schneidstoffe M. Sc. Dipl.-Ing. (FH) Paul Fürstmann Telefon +49 30 314-21791 paul.fuerstmann@iwf.tu-berlin.de

Self-Organising Production (SOPRO) Dipl.-Ing. Eckhard Hohwieler Telefon +49 30 39006-121 eckhard.hohwieler@ipk.­fraunhofer.de Virtual Reality Solution Center (VRSC) Dr.-Ing. Johann Habakuk Israel Telefon +49 30 39006-109 johann.habakuk.israel@ipk.­fraunhofer.de Wissensmanagement Dipl.-Kfm. Ronald Orth Telefon +49 30 39006-171 ronald.orth@ipk.­fraunhofer.de Zentrum für Innovative Produktentstehung (ZIP) Dr.-Ing. Haygazun Hayka Telefon +49 30 39006-221 haygazun.hayka@ipk.­fraunhofer.de