Bauteile finden mit Hilfe von Augmented Reality

proto_lab Allgemein

In einem AFE-Masterprojekt wurde an einer neuen Augmented-Reality-Anwendung für das proto_lab gearbeitet. Ziel war es, Mitarbeiter im Montageprozess durch innovative Visualisierungskonzepte noch besser zu unterstützen und zudem Bestandsänderungen bei Kleinteilen in Echtzeit im MES-System zu erfassen. Für die Suche nach benötigten Bauteilen in einem Durchlaufregal wurde eine Alternative zur pick-by-light-Anzeige über LED entwickelt. Mithilfe einer Bilderkennungssoftware kann mit der Kamera eines Smartdevices (Tablet oder Handy) das Bauteilregal „gescannt“ werden. Die Schütten mit den benötigten Kleinteilen werden nun durch die Einblendung von virtuellen Informationen in das Kamerabild „sichtbar“ gemacht. Visualisiert wird auch der Bauteilfluss im Durchlaufregal. Informationen zur Teilezählung werden in einer Beckhoff-SPS gespeichert, welche über die Industrie-IoT-Protokolle OPC-UA, OPC-UA über REST oder MQTT abgerufen werden können. Mithilfe von künstlicher Intelligenz wurde zudem ein Rückmeldesystem implementiert. Aus dem Regal entnommene Bauteile werden über eine Objekterkennungsfunktion identifiziert, die Teileanzahl im Behälter wird entsprechend angepasst.

Proto_lab-Mitarbeiter publiziert auf der IoT 2020

proto_lab Allgemein

Im Rahmen seiner Promotion hat proto_lab-Mitarbeiter Stefan Böhm am 8.Oktober 2020 auf der internationalen IoT-Konferenz in Malmö, Schweden ein wissenschaftliches Paper zum Thema „AI Approaches to Optimize Human-Machine Collaboration in Manufacturing Facilities with IoT-Ready Machinery“ (https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/3423423.3423471) präsentiert. Stefan Böhm, der im proto_lab im Bereich der Automatisierungstechnik (Robotik und FTS) forscht und arbeitet, promoviert seit Juni 2020 unter Prof. Dr.-Ing. habil. Alois Christian Knoll, dem Leiter des Lehrstuhls für Robotik, Künstliche Intelligenz und Echtzeitsysteme an der TU München. Die Dissertation mit dem Titel „Einsatzmöglichkeiten der künstlichen Intelligenz zur Verbesserung der Mensch-Maschinen-Kollaboration in I4.0-Unternehmen“ zielt darauf ab, die Komplexität moderner Produktionsanlagen und -abläufe mit Hilfe von künstlicher Intelligenz zu verringern. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Produktdatenanalyse sowie der Planung von Fertigungsprozessen, um zunehmende kundenspezifische Anforderungen mit kürzeren Vorlaufzeiten und höherer Effizienz erfüllen zu können. Im Rahmen der Promotion werden verschiedene Ansätze der künstlichen Intelligenz für den Einsatz in einem Self-Adapting Smart System (SASS) untersucht.

Hybride Lernexkursion von KMU-Vertreter*innen zum proto_lab

proto_lab Allgemein

Das Projekt KMU4.0 (Interreg Bayern-Österreich 2014-2020) hat am 6.10.2020 Vertreter*innen von produzierenden klein- und mittelständischen Unternehmen zu einer kostenlosen Lernexkursion ins proto_lab eingeladen. Aufgrund der Pandemiebeschränkungen war nur eine begrenzete Anzahl an Besuchern vor Ort im Labor erlaubt. Über einen Video-Live-Stream auf dem YouTube-Kanal der Technischen Hochschule Rosenheim (https://www.youtube.com/watch?v=5Hy6Dh1kWkc) haben die Veranstaltung aber knapp 40 weitere Teilnehmer online verfolgt. Im Mittelpunkt standen die folgenden use cases: Umsetzung digitaler Zwilling in einer smart & dumb Produktion, Montagearbeitsplatz mit Beschlägeverwaltung am Beschlägeturm sowie Retrofit von I3.0 Teilnehmern als Schmerz auf dem Weg zur smarten Produktion. Lernexkursion verpasst, aber trotzdem Interesse? Laden Sie sich die Präsentation zum Nachlesen herunter!

Alte Hobelmaschine „IoT-ready“ gemacht

proto_lab Allgemein

Über Tapio, eine offene Cloud-Plattform für die holzbearbeitende Industrie, können (auch ältere) Produktionsanlagen in IoT-Netzwerke eingebunden und somit fit für die Digitalisierung gemacht werden. Machinen lassen sich dann über eine App in Echtzeit überwachen, Fehlermeldungen können beispielsweise an ein Smartphone übermittelt werden und mithilfe einer intelligenten Auswertung von Maschinendaten werden sogar Handlungsempfehlungen zur Störungsbeseitigung bzw. -vermeidung ausgesprochen. Auch im proto_lab wird diese Technologie-Plattform genutzt und so wurde jüngst sogar eine alte Hobelmaschine in Tapio eingebunden.

Interdisziplinäre studentische Projektarbeit „flexibler Arbeitsplatz“ für das ZiL

proto_lab Allgemein

Erstmals haben Innenausbau-Studierende ihr im 3. Semester stattfindendes Projektseminar in studiengangsgemischten Teams mit Ingenieur-Master-Studenten absolviert. Entwickelt wurden Konzepte für flexible Arbeitsplätze, die agile Arbeitsmethoden im Labor des Zentrums für integrative Lehre künftig leichter ermöglichen sollen. Anforderungen hierfür waren beispielsweise eine leichte Beweglichkeit des Arbeitstisches im Raum, Höhenverstellbarkeit, Integration einer Whiteboardhalterung sowie die Möglichkeit, neben diversen Praktikumsutensilien bei Bedarf auch Monitor, Kleinrechner und Tastatur einfach und schnell direkt am Arbeitsplatz zu verstauen, um eine freie Arbeitsfläche zu erhalten. Zu berücksichtigen war hier auch ein funktionierendes Kabelmanagement inklusive Stromversorgung. Die unterschiedlichen Kenntnisse der Studierenden (Themengebiete Möbeldesign und Holzkonstruktion auf der einen Seite versus Metallkonstruktion, Elektrik und sogar App-Entwicklung auf der anderen Seite) ergänzten sich in idealer Weise. Die Projektarbeit gestaltete sich aufgrund der Corona-Pandemie als nicht immer einfach: Studierende, die sich vorher zum Teil noch nie persönlich getroffen hatten, mussten als Team zusammenfinden, gemeinsam kreative Ideen entwickeln, Aufgaben verteilen, sich austauschen und organisieren – und das alles rein virtuell. Auch die wöchentlichen Korrekturmeetings mit den Projektbetreuern Prof. Andreas Betz, Prof. Erwin Friedl (beide Fakultät HTB) und Inge Daxlberger (Fakultät WI) fanden über weite Strecken als Zoom-Meetings statt. Zudem wurde mit der Projektmanagement-Software basecamp gearbeitet. Erst gegen Ende des Semesters waren Präsenzmeetings möglich und so konnten schließlich sogar noch erste Prototypen in den Hochschullaboren gebaut werden. Ein toller Abschluss dieses besonderen Projekts! 

Beschlägeverwaltung jetzt über proto_lab-App möglich

proto_lab Allgemein

Das neue Beschlägeregal ist nun vollständig digitalisiert und kann über die proto_lab-App verwaltet werden. Dazu wurden die Daten sämtlicher Beschläge als Stammdaten in die App importiert. Die Beschläge können somit Behältern zugeordnet werden, die ihrerseits auf feste Plätze im Regal oder flexible Plätze im Mobillager der Montage gebucht werden. Die Behälter sind mit QR-Codes versehen – werden diese gescannt, so erhält man Informationen über die darin liegenden Beschläge. Umgekehrt wird der Lagerort eines gesuchten und in der App ausgewählten Artikels durch aufleuchtende LEDs im Regalboden sofort angezeigt.

proto_lab entwickelt eigenen Kantenbandlagerwagen zur Umsetzung eines Kantenband-Management-Systems

proto_lab Allgemein

Einhergehend mit der Beschaffung der neuen Kantenanleimmaschine soll im proto_lab nun auch das Kantenband-Management-System der Fa. HOMAG eingeführt werden. Dieses ermöglicht eine effiziente Lagerverwaltung, schnelles Auffinden benötigter Kantenbänder über pick-by-light sowie komfortables Handling beim Rüstwechsel. Im proto_lab wird aktuell ein den Anforderungen des durchgängigen Prozesses entsprechender Kantenbandlagerwagen konstruiert, der optisch dem Design des intelligenten Kommissioniercontainers nachempfunden ist. In diesen Wagen lässt sich später problemlos der HOMAG-Cube integrieren.

Flächenerweiterungs- und Modernisierungsarbeiten im proto_lab

proto_lab Allgemein

Die historisch gewachsenen fertigungstechnischen Labore der Fakultät für Holztechnik & Bau werden nach und nach zu einem ganzheitlichen, modernen Produktionsumfeld mit neuster Fertigungstechnik zur Demonstration, Simulation und Weiterentwicklung aktueller Produktionsmethoden umgebaut. Die bereits bestehende proto_lab-Laborfläche wird somit noch erweitert. In der veralteten „Schreinerei“ werden aktuell neue FTF-geeignete Fußböden verlegt. Alte Maschinen werden dann gegen modernere Anlagen ausgetauscht. Das Beschläge- und das Plattenlager erhalten ästhetische Verkleidungen.

Neue Impulse und Netzwerke für das ZiL auf der Digital-Kompetenz-Tagung an der FH Würzburg-Schweinfurt

proto_lab Allgemein

Von 3.-4.März besuchten einige Mitarbeiter des Zentrums für integrative Lehre die Digital-Kompetenz-Tagung an der Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt. In spannenden Vorträgen und praktischen Workshops konnte man nicht nur erfahren, welche „Digitalisierungs“-Projekte an anderen Hochschulen laufen, sondern sich auch mit Berufsschulen oder Unternehmensvertretern austauschen. Besonders interessant war die Führung durch die „C-Factory“ der Fakultät Maschinenbau der FH WS (http://cfactory.fhws.de/index.php), welche dem proto_lab gar nicht so unähnlich ist. Der Ansatz, Studierende in praktischen Lehrveranstaltungen „hands-on“ an neue Lehrinhalte heranzuführen sowie der verstärkte Fokus auf die Selbstlernkompetenz zeigte sich auch in weiteren Formaten, etwa der Wissenswerkstatt Schweinfurt (https://www.wiwe-sw.de/), wo LEGO Mindstorm Roboter programmiert werden, bis hin zur Teilnahme an der World Robot Olympiad. Auch wurden Onlinelehrmodule vorgestellt, die den Studierenden in selbstorganisierter agiler Teamarbeit ermöglichen, technische und betriebswirtschaftliche Geschäftsprozesse in digitaler Form abzubilden und dadurch die Komplexität dahinter besser zu verstehen. Alles in allem eine sehr bereichernde Tagung!

Neue Ideen für das Zentrum der integrativen Lehre – Impulse aus der Klausurtagung der Fakultät für Wirtschaftsingenieurwesen

proto_lab Allgemein Leave a Comment

Erstmals tagten ProfessorINNen, Mitabeiter/innen und StudentINNen der Fakultät für Wirtschaftsingenieurwesen gemeinsam außerhalb der Hochschulräumlichkeiten, um neue Ansätze für die zukünftige Ausrichtung des Bachelorstudiengangs WI zu erarbeiten. Ein klarer Fokus lag dabei auf einer fächerübergreifenden ganzheitlichen Ausbildung, die die Studierenden bestmöglich auf die Lösung komplexer Problemstellungen vorbereitet – mit vielen Möglichkeiten zum (agilen) Selber Tun und Ausprobieren. Weitere Schwerpunkte waren die Themen Nachhaltigkeit, Internationalität sowie (Schul-) Marketing und Social Media.

Regionale Politiker besichtigen das proto_lab-Labor

proto_lab Allgemein

Im Rahmen einer Veranstaltung für das Hochschul-Kuratorium besuchten regionale Politiker das proto_lab-Labor und zeigten sich beeindruckt vom dort ansässigen neuen Zentrum der integrativen Lehre, welches das Themenfeld „Digitalisierung in der Produktion“ in die Hochschullehre aufnimmt.

Neues Lehrmodul „IoT-cyber-physische Systeme“ zum Wintersemester 2019/20 gestartet

proto_lab Allgemein

Studierende aus den Studiengängen Wirtschaftsingenieurwesen und Holztechnik lernen in praktischen Anwendungsbeispielen einfache Kleinstrechner zu programmieren und diese mit verschiedenen Prozessteilnehmern (z.B. LEDs für pick by light-Anwendungen) dezentral zu vernetzen. Erarbeitet wurde das Modul im Rahmen des neuen Zentrums für integrative Lehre, welches aus dem fakultätsübergreifenden Projekt proto_lab entstanden ist.

Projektabschluss und Zukunftsausblick

proto_lab Allgemein

Am 9.10.2019 kamen die Industriepartner und das proto_lab-Team ein letztes Mal zusammen, um das äußerst erfolgreiche Projekt offiziell abzuschließen. Die Partnerunternehmen zeigten sich begeistert von der erbrachten Leistung des Teams, welche nicht zuletzt deshalb möglich war, weil große Freiräume zum kreativen Tun ermöglicht wurden. Das Team selbst machte für den Projekterfolg neben inhaltlichen und organisatorischen Freiräumen (auch mal „spinnen“ dürfen / ganz anders denken – losgelöst von strengen hierarchischen Strukturen) vor allem das fachübergreifende Zusammenarbeiten im Team verantwortlich. Agile Arbeitsmethoden mit größtmöglicher Transparenz und ständigem Austausch führten letzendlich auch zu einer wertvollen persönlichen und fachlichen Weiterentwicklung („über den eigenen Tellerrand hinausblicken“). Die LIGNA-Besucher zeigten sich in erster Linie beeindruckt vom komplett durchgängigen Prozess, den sie „so auf der ganzen Messe nicht noch einmal gesehen haben“ (Zitat eines Besuchers). Attraktiv war für viele auch der modulare Aufbau, der eine schrittweise Einführung zunächst einzelner Elemente erlaubt, ohne sofort alle Abläufe auf einmal ändern zu müssen. Die proto_lab-App hat hier besonders viele Unternehmen angesprochen, weshalb die HOMAG AG diese App nun branchenspezifisch zum verkaufsfähigen Softwareprodukt für die konkrete Anwendung in holzverarbeitenden Betrieben weiterentwickelt hat. Auch im Bereich der Robotik führten einige im Rahmen des proto_lab-Projekts durchgeführten studentischen Projekt- und Abschlussarbeiten zu vergüteten Erfindungsmeldungen. Profitieren sollen vom proto_lab aber nicht nur (regionale) Unternehmen, die sich an der Technischen Hochschule praxisnahe Anregungen für eigene Digitalisierungsvorhaben holen, sondern auch die Hochschule selbst. Die Projektergebnisse fließen nun – konzipiert von einem neuen „Zentrum der integrativen Lehre“ – Schritt für Schritt in die Lehre ein, um die Studierenden praxisbezogen und mit agilen Methoden für die Herausforderungen der Digitalisierung zu rüsten. Zum Wintersemester 2019/20 startete in den Studiengängen Wirtschaftsingenieurwesen und Holztechnik nun eine neue praktische Lehrveranstaltung zum Thema „IoT – cyber-physische Systeme“: Studierende lernen hier durch selbständiges Ausprobieren, wie man Prozessteilnehmer (z.B. Auftragsdaten, Kommissionierwagen und Scanhandschuh) durch die Integration …