Verbundprojekt: Digitale flexible Montageassistenz- und Prüftechnologien auf Basis des digitalen Zwillings von Produkt und Produktionsmitteln (DigiFlexMont); Teilvorhaben: Technologiebausteine für Montageassistenz- und Montageprüftechnologien

Abstract

Das Verbundvorhaben "Digitale flexible Montageassistenz- und Prüftechnologien auf Basis des digitalen Zwillings von Produkt und Produktionsmitteln (DigiFlexMont)" verfolgte das Ziel, technologieübergreifende Lösungen für hochflexible Montageassistenz- und Montageprüfsysteme in der industriellen Fahrzeugproduktion zu entwickeln. Ausgangspunkt des Vorhabens war die zunehmende Variantenvielfalt in der Automobilproduktion bei gleichzeitig sinkenden Losgrößen, kürzeren Produktlebenszyklen sowie steigenden Anforderungen an Effizienz, Qualität, Nachhaltigkeit und Resilienz der Produktion. Die heute in der Automobilindustrie dominierenden Produktionsprinzipien, insbesondere Lean Production und Just-in-Time, ermöglichen zwar eine wirtschaftliche Serienfertigung, stoßen jedoch bei stark variantenbehafteten Produkten, kurzfristigen Änderungsbedarfen und instabilen Liefer- bzw. Produktionsbedingungen an ihre Grenzen. Insbesondere besteht in der Montage und End-of-Line-Prüfung häufig noch ein erheblicher manueller Anpassungsaufwand, wenn neue Produktvarianten eingeführt oder bestehende Prozesse modifiziert werden müssen. Dies gilt in besonderem Maße für optische Prüfaufgaben und für Assistenzsysteme, deren Inhalte bisher vielfach manuell parametriert und gepflegt werden. Vor diesem Hintergrund bestand die zentrale Aufgabenstellung des Teilvorhabens darin, Methoden und Technologiebausteine für eine digital vernetzte, adaptive und modellbasierte Montageprüfung sowie für darauf aufbauende Montageassistenzfunktionen zu entwickeln. Grundlage hierfür sollte ein digitaler Zwilling von Produkt, Produktionsmitteln und Prozess sein, der als konsistentes Informationsmodell für Planung, Prüfung, Rückmeldung und Assistenz dient. Die entwickelten Lösungen sollten es ermöglichen, Prüfprozesse automatisiert vorzubereiten, Sensorsysteme und Prüfpfade flexibel an neue Geometrien und Varianten anzupassen, Montagefehler frühzeitig zu identifizieren und die resultierenden Informationen unmittelbar für eine assistierte Nacharbeit des Montagepersonals verfügbar zu machen. Als industrielles Anwendungsszenario wurde die manuelle Vormontage von Fahrzeugtüren bei Audi zugrunde gelegt. In diesem Szenario wurden insbesondere die automatisierte Endprüfung korrekt montierter Anbauteile und die Unterstützung einer anschließenden manuellen Nacharbeit adressiert.