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Department of Factory Planning and Factory Management
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Thema

Digitalisierung und Effizienzsteigerung in mehrstufigen Textilproduktionen durch den Einsatz smarter, modellgestützter Produktions- und Assistenzsysteme (SmartMoTEX)

Förderung:

Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) im Programm "Zwanzig20 – Partnerschaft für Innovation" gefördert (Förderkennzeichen 03ZZ067) und vom Projektträger Jülich (PtJ) betreut. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor.

Projektpartner:

Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU), Chemnitz; Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. Chemnitz; BRÜCKNER Trockentechnik GmbH & Co. KG, Leonberg; SETEX Schermuly textile computer GmbH, Mengerskirchen; update texware GmbH, Kulmbach; Curt Bauer GmbH, Aue; Textilveredlung Drechsel GmbH, Selb

Ausgangslage des Projekts:

Durch die Veränderungen am TechTex-Markt, bspw. hinsichtlich der zunehmenden Individualisierung (Mass Customization), werden die Losgrößen in der Herstellung zunehmend kleiner, gleichzeitig nehmen jedoch die Anforderungen an Liefertermintreue, Durchlaufzeiten und Flexibilität gegenüber den Anbietern stetig zu. Insbesondere die KMU der Textilbranche stehen aktuell noch vor großen Herausforderungen eigenständig Methoden und Werkzeuge zu entwickeln sowie vor dem Hintergrund der Digitalisierung ihrer Produktionsumgebungen eigenständig eine fundierte Methodenauswahl zu treffen.

Spezifisch für den Industriebereich ist auch das „Werkstück Textil“. Die Eigenschaften, die geringe Verfügbarkeit von Berechnungs- und Simulationstools und die große Streuung von Kennwerten ermöglichen nur in wenigen Fällen die Übernahme von Lösungen aus anderen Branchen zur Identifikation und Produkt- und Prozessbeschreibung.

Durch datengetriebene Modellbildung für die Produktionsumgebung sowie der darin enthaltenen Anlagen und ablaufenden Prozesse soll eine optimale Einplanung von Aufträgen sowie die bedarfsgerechte Bereitstellung der relevanten Informationen erreicht werden. Neben der Auswahl der geeigneten Mittel verfügen die KMU der Textilbranche darüber hinaus keine oder nur geringe Expertise zur Schaffung und Integration der benötigten Modelle, Strukturen und Logik für ein virtuelles Abbild der Fabriken. Es gilt daher zielgerichtet innovative Konzepte und Vorgehensweisen zu entwickeln, zu beschreiben und zu validieren sowie dieses Wissen der Branche in geeigneter Weise nachhaltig und anhand geeigneter Beispielanwendungen bereitzustellen.

Inhalt des Projekts:

SmarMoTEX ist ein aus den Ergebnissen des futureTEX Basisvorhabens Smart Factory ausgeleitetes Umsetzungsvorhaben. SmartMoTEX zielt darauf ab, die noch benötigten Industrie 4.0-Anwendungen für die Textilindustrie aufgezeigt und strukturiert für die Umsetzung vorzubereiten.

Grundlage des Umsetzungsvorhabens ist die virtuelle Abbildung von Textilfabriken mit deren Produktions-, Logistik- und Softwaresystemen zur Auftragssteuerung und -abwicklung. Mittels eines digitalen Zwillings sollen die Struktur, Logik und 3D-Repräsentation der realen Umgebung(en) erfasst und erstellt werden. Durch den so geschaffenen digitalen Zwilling wird ein virtuelles Abbild der Systeme erzeugt, welches sich ähnlich dem realen System verhält. Zur Realisierung dieses Ansatzes kommen vor allem XML-basierte Beschreibungssprachen zum Einsatz, welche die Kompatibilität zueinander sicherstellen. Dieser Forschungsbedarf soll durch das Umsetzungsvorhaben geschlossen und so Lösungen für die Unternehmen realisiert werden.

Parallel zur Modellierung der digitalen Zwillinge, müssen während des Betriebs Echtzeitdaten aus den realen Systemen gesammelt, zugeordnet und so ein digitaler Schatten erzeugt werden. Aufgrund des aktuellen Status Quo in der Textilbranche wird zur Realisierung des digitalen Schattens eine Aufrüstung der vorhandenen Systeme im Rahmen eines Retrofits zwingend notwendig sein.

Durch die genannten Lösungen sollen dezentrale Entscheidungen durch die Mitarbeiter in den unterschiedlichen Ebenen und Prozessen transparent und faktenbasiert erfolgen. Ziele hierbei sind die Verminderung der Arbeitsbelastung durch Erhöhung der Transparenz sowie die nachhaltige Sicherstellung der Wettbewerbsfähigkeit am Standort Deutschland durch Steigerung der Effizienz in der Produktion.

Ansprechpartner:

Prof. Ralph Riedel, Michael Bojko, Dr. Luigi Pelliccia, Riccardo Prielipp

Projektseite: www.futuretex2020.de

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