Ein aktuelles Forschungsprojekt des Lehrstuhls für Biotechnologie der RWTH Aachen geht der Frage nach, wie man mit Konzepten aus der Biologie von den Auswirkungen einer volatilen Umwelt profitieren kann.

Eine Eigenschaft von komplexen Systemen sind schwer nachvollziehbare oder unbekannte Ursache-Wirkungszusammenhänge. Daher treten in vielschichtigen Produktionsprozessen oder Wertschöpfungsnetzwerken unvorhergesehene Störungen auf. Mit zunehmender Volatilität steigt das Risiko unerwarteter, negativer Ereignisse. Um langfristig erfolgreich zu sein, müssen fertigende Unternehmen daher den Herausforderungen unvorhersehbarer Störungen gezielt begegnen.

Das Konzept der Antifragilität - als Gegensatz der Fragilität - stellt einen Lösungsansatz für diese Herausforderung dar. Dieses Phänomen ist in der Biologie weit verbreitet. Beispielsweise wächst unser muskuläres System unter zunehmender Belastung. Unser Immunsystem wird gestärkt, indem wir es Stressoren, z.B. einer Impfung, aussetzen.

Künstliche Intelligenz als Transmitter

Durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) ergeben sich Möglichkeiten, Mechanismen aus der Natur auf technische Systeme zu übertragen. Im Rahmen einer Projektförderung erforschen Experten der RWTH Aachen seit Juni, wie Prinzipien der Antifragilität mithilfe von Methoden der KI für die Produktion nutzbar gemacht werden können.

„Während Unsicherheiten in produktionstechnischen Systemen deren Stabilität gefährden, kann mit dem Konzept der Antifragilität erstmals erforscht werden, wie diese Systeme mit noch mehr Unsicherheiten und Volatilität sogar besser werden“, erklärt Dr. Daniel Trauth, Leiter der Abteilung Digitale Transformation am Lehrstuhl für Biotechnologie.

Ziel des Projektes ist deshalb die Entwicklung eines Umsetzungskonzeptes für ein Antifragilitäts-Management für technische Systeme. Das Umsetzungskonzept soll anschließend anhand von ausgewählten Use-Cases in einem interdisziplinären Folgeprojekt realisiert werden.

Unternehmen, die Interesse an Antifragilität in technischen Systemen haben, sind herzlich eingeladen, Dr. Daniel Trauth zu kontaktieren, um das Thema zu diskutieren oder an entsprechenden Forschungsvorhaben mitzuwirken.

www.wzl.rwth-aachen.de

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Ab Mitte September 2020 startet der VDWF eine neue Online-Veranstaltungsreihe: die VDWF-Thementage. Unter dem Motto „rund um …“ haben Unternehmen die Möglichkeit, potenziellen Kunden und Partnern online ihr Angebot vorzustellen. Diese virtuellen Präsentationstermine sind die Antwort auf die abgesagten oder verschobenen Messen in Zeiten von Corona, die die Branchenlandschaft stark in Mitleidenschaft gezogen haben.

Gerade für Außendienstler ist es in diesen Tagen nicht einfach, Gesprächstermine vor Ort zu organisieren.

Egal ob Zulieferer, die sich Werkzeug- und Formenbau-Unternehmen präsentieren oder Werkzeugmacher, die neue Kunden suchen: Mit den VDWF-Thementagen möchte der Verband eine Plattform zur Verfügung stellen, die den Informationsdurst stillt und trotz der kontaktlosen Kommunikation zu einem erfolgreichen Geschäftsabschluss führen kann. Die digitalen Veranstaltungen finden von Mitte September bis Anfang Dezember immer dienstags und donnerstags ab jeweils 13 Uhr für ungefähr 30 Minuten statt – moderiert vom Szene-Fachmann Richard Pergler. Im Anschluss ist eine Fragerunde vorgesehen.

Die ersten Termine des Online-Formates lauten: „Alles rund um CAD“, „Alles rund ums Spannen“, „Alles rund um die Spritzgussmaschine“, „Alles rund um den Heißkanal“. Weitere Infos zu nachfolgenden Themen und Anmeldeformulare finden Interessenten auf der VDWF-Website.

www.vdwf.de

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Im Frühjahr sank der ifo-Geschäftsklimaindex auf einen historischen Tiefstwert von 74,3 Punkten. Aktuelle Zahlen und Auswertungen von Statista zeigen aber wieder positive Tendenzen: 9.000 Unternehmen aus dem verarbeitenden Gewerbe, Dienstleistungssektor, Handel und Bauhauptgewerbe wurden befragt.

Ihr Blick auf die kommenden Monate ist von wachsender Zuversicht geprägt. Aktuell ist bereits eine leichte Verbesserung nach dem Tief zu verzeichnen (86,2 Punkte im Juni). Eine Erhöhung des Geschäftsklimaindexes auf 91,4 Punkte wird erwartet. Die Befragten aus dem verarbeitenden Gewerbe gehen von einer deutlichen Verbesserung aus, was sich maßgeblich auf das aktuelle Geschäftsklima auswirkt und auch die Weichen für die GrindTec stellt.

Als eine der ersten bedeutenden Fachmessen geht die Weltleitmesse für Schleiftechnik im Herbst an den Start. Vom 10. bis 13. November bietet sie der metallverarbeitenden Industrie eine wichtige und notwendige Plattform. Von den rund 650 Ausstellern, die für den März-Termin angemeldet waren, konnten nahezu alle den neuen Termin im November bestätigen.

Im direkten Dialog zwischen Besuchern und Herstellern eröffnen sich neue Perspektiven für das Werkzeugschleifen, die die Unternehmen aus der Krise führen können. Impulse geben unter anderem hochfunktionale Lösungen und Weiterentwicklungen wie:

  • hybride Schleifmaschinenkonzepte, die auch andere Fertigungstechnologien integrieren
  • additiv gefertigte strömungsoptimierte Kühlschmierstoffdüsen
  • Direktantriebe in den Schleifmaschinenachsen zur Verbesserung der dynamischen Steifigkeit und Genauigkeit sowie zur Leistungssteigerung
  • neue 5-Achs-Maschinenkonzepte für das Werkzeugschleifen

Die Coronakrise hat nicht nur der Werkzeugschleifbranche deutlich aufgezeigt, dass Digitalisierung, Vernetzung und Automatisierung unverzichtbar sind. Aktuell entstehen viele neue Geschäftsmodelle, die enormes wirtschaftliches Potenzial besitzen.

Weitere Infos: www.grindtec.de

Der Wirtschaftseinbruch aufgrund der Corona-Pandemie ist deutlich spürbar. Schon im April haben die deutschen Maschinenbau-Unternehmen ein Drittel weniger Aufträge verzeichnet als im selben Monat des Vorjahres. Um die Herausforderungen der kommenden Zeit zu meistern, müssen Forschung und zukunftsweisende Technologien schnell zur Anwendung gebracht werden.

 

Mit der Aktion „Produktion jetzt!“ stellt das Fraunhofer IWU 40 Innovationen zur Kostensenkung und zur Steigerung der Produktivität vor. Sie sind sofort in Unternehmen einsetzbar und sollen die Wettbewerbsfähigkeit erhöhen.

So steht beispielsweise für die Optimierung bestehender Technologien ein Ultraschall-Schwingsystem für Bohr- und Fräswerkzeuge zur Verfügung, das die Bearbeitung von Metallen wesentlich erleichtert. Der Clou: Bestehende Bearbeitungszentren lassen sich damit ohne großen Aufwand nachrüsten. Exemplarisch für die effizienten Eigenentwicklungen des Institutes steht das „SEAM-Verfahren“ und der darauf basierende weltweit schnellste Industrie-3D-Drucker für Hochleistungskunststoffe.

Das Expertenteam am Fraunhofer IWU ist seit fast 30 Jahren der Motor bei der Entwicklung wettbewerbsfähiger Produktionstechnologien. Die Forscherinnen und Forscher haben viel Erfahrung bei der schnellen Umsetzung neuester Erkenntnisse zur Verbesserung und Optimierung von Fertigungswegen und -verfahren in Unternehmen weltweit.

„Als Forschungsinstitution sehen wir uns ganz besonders in der Pflicht, den vor uns liegenden Modernisierungsschub zu unterstützen“, so Institutsleiter Professor Drossel. „Wir suchen die direkte Zusammenarbeit mit Unternehmen und sind offen für Anfragen.“

Webinare für die industrielle Produktion

Zur Aktion „Produktion jetzt!“ zählen Webinare und Online-Fortbildungen, in denen die Expertinnen und Experten des Fraunhofer IWU Unternehmen ausgewählte Anwendungen näherbringen. Eine Übersicht der angebotenen Webinare, die in den kommenden Wochen stattfinden, gibt’s hier:

https://www.iwu.fraunhofer.de/de/veranstaltungen-und-messen/webinare.html

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Die Industrie 4.0 treibt die digitale Transformation von Unternehmen weiter voran. Viele technischen Anforderungen wie vernetzte Technologien, Automatisierung oder künstliche Intelligenz werden heute an die Arbeitswelt gestellt. Nicht jedem Unternehmen fällt es leicht, diese Herausforderungen zu bewältigen. Doch die Corona-Zeit hat dafür gesorgt, dass viele digitale Prozesse beschleunigt werden.

Aufgrund der Kontakteinschränkungen und Reiseverbote hat die Seco Akademie Online-Seminare rund um die Zerspanung entwickelt. Interessierte können direkt von ihrem Arbeitsplatz oder aus dem Homeoffice eine Auswahl an aktuellen Themen kennenlernen. Die Teilnahme wird durch ein onlinefähiges Endgerät sowie ein Headset ermöglicht. Die neuen, für begrenzte Zeit kostenlosen Online-Seminare richten sich an alle, die ihr Fachwissen erweitern möchten. Die Seminare sind live und dauern einschließlich Fragerunde mit den Seco-Zerspanungsexperten jeweils 45 bis 60 Minuten.

Ziel des Online-Projektes ist es, neue Informationskonzepte zur Verfügung zu stellen und im direkten Austausch eine langfristige Verankerung der Materialien zu erzielen. Derzeit sind noch bis Anfang Juli 14 Online-Seminare geplant. Zu den Inhalten gehören unter anderem: 

 

  • Auswahl von Drehwendeplatten
  • Verschleißarten beim Drehen
  • Alternatives Fräsverfahren: Hochvorschubfräsen
  • Drehen gehärteter Stähle

Weitere Infos unter www.secotools.com

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Viele Unternehmen müssen innerhalb kürzester Zeit ihre Prozesse und Abläufe an die dramatischen Entwicklungen infolge der Corona-Krise anpassen. Dazu zählt auch die Berufsausbildung. Doch wie gelingt es, Auszubildenden trotz der herausfordernden Situation Inhalte unabhängig vom Ausbildungsbetrieb zur Verfügung zu stellen?

Die Nachwuchsstiftung Maschinenbau (NWS MB) fördert mit ihrer Lernplattform „Mobile Learning in Smart Factories (MLS)“ das digitale Lernen im Rahmen der Aus- und Weiterbildung. „Als Nachwuchsstiftung Maschinenbau sehen wir uns in der Verantwortung, unsere Unternehmen und ihre Auszubildenden in dieser schwierigen Situation aktiv zu unterstützen“, erklärt NWS MB Standortleiter Andre Wilms.

Wesentliche Motivation für die Entwicklung der MLS-Plattform war es, die Berufsausbildung zu vereinfachen und zu digitalisieren. Mit wenigen Klicks können Ausbilder Aufgaben erstellen, die individuell auf den Wissensstand ihrer Azubis zugeschnitten sind. Mit Lernzielkontrollen wie Multiple-Choice-Tests, Fachbegriffsabfragen oder Lückentextbearbeitung besteht die Möglichkeit, den Lernfortschritt zu überprüfen und zu dokumentieren. Dies vereinfacht die Betreuung der Auszubildenden und schafft wertvolle zeitliche Ressourcen im Ausbildungsalltag. Außerdem dient die MLS-Plattform dazu, dass Azubis ihre Fähigkeiten mit Blick auf eigenständiges und gemeinsames Arbeiten ausbauen können.

Seit der Markteinführung 2018 setzen bereits mehr als 100 Unternehmen und Berufsschulen auf MLS – darunter die Deutsche Bahn, Andreas Stihl, Mahle International, Miele oder Rolls Royce. Nachdem die Nachwuchsstiftung Maschinenbau Mitte März 2020 die Industrie über das Angebot zur kostenfreien Nutzung der MLS-Plattform informiert hat, löste sie einen wahren Ansturm an Anfragen aus.

Das Angebot steht allen Ausbildungsbetrieben bundesweit zur Verfügung. Sie können die MLS-Plattform uneingeschränkt, kostenfrei und ohne automatische Vertragsbindungen zunächst bis zum Beginn der Sommerferien nutzen.

Interessenten melden sich bitte per E-Mail unter Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein! oder telefonisch unter Tel. +49 7071 795 286 57 bei der Nachwuchsstiftung Maschinenbau.

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Den Maschinenbauern in Deutschland steht ein noch schwierigeres Jahr bevor als erwartet.

Zu den spürbaren Belastungen wie Handelskonflikte, weltwirtschaftliche Schwäche oder Strukturwandel im Automobilbau gesellt sich nun auch noch das Corona-Virus mit seinen nicht absehbaren Folgen für die Gesamtwirtschaft hinzu.

 

„Die Ausbreitung des Corona-Virus wirft uns spürbar zurück. Selbst unter der Annahme, dass sich die Lage im zweiten Halbjahr entspannt und die Geschäfte wieder besser laufen, werden wir die zusätzlichen Rückgänge in diesem Jahr nicht mehr wettmachen können. Soweit das heute überhaupt berechenbar ist, erwarten wir für 2020 ein reales Produktionsminus von 5%“, schätzt VDMA-Präsident Carl Martin Welcker die Situation ein.

 

Forderungen nach sofortigem Handeln der Bundesregierung werden jetzt laut. Dass in den Betrieben Kurzarbeit nun deutlich schneller eingeführt werden kann und die Sozialbeiträge für Ausfallstunden vollständig von der Bundesagentur für Arbeit übernommen werden können, hält der VDMA für richtig und wichtig.

 

„Aber die neuen Kurzarbeitsregelungen müssen selbstverständlich für alle Betriebe gelten. Der Maschinenbau wurde hier bisher vergessen. Viele Unternehmen kämpfen seit Monaten mit Unterauslastung und brauchen dringend eine praktikable Lösung für eine Verlängerung der Kurzarbeit, die nicht zuletzt aufgrund der Pandemie notwendig ist“, fordert Welcker. Entsprechend darf im „Arbeit-von-morgen-Gesetz“ die Kurzarbeit nicht an umfassende Weiterbildung geknüpft werden. „Wir haben im Augenblick ganz andere Sorgen. Ein Zwang zu einer formalistischen Weiterbildung geht an der Realität völlig vorbei“, mahnt Welcker. Die mittelständischen Maschinenbaubetriebe seien selbst an einer kontinuierlichen Weiterbildung ihrer insgesamt rund 1,3 Millionen Beschäftigten interessiert. „Dazu braucht es keinen staatlichen Zwang, der uns noch mehr Bürokratie aufbürdet“, resümiert der VDMA-Präsident.

© zerspanungstechnik.de / Dr. Heinz-Jürgen Prokop, Vorsitzender des VDW

 

Sie gehört zu den fünf größten Fachzweigen im Maschinenbau. Im vergangenen Jahr produzierte die deutsche Werkzeugmaschinenindustrie mit durchschnittlich 73.730 Beschäftigten (Betriebe mit mehr als 50 Mitarbeitern) Maschinen und Dienstleistungen im Wert von 16,9 Mrd. Euro.

 

Für 2020 erwartet der VDW (Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken) einen Produktionsrückgang von 18 Prozent. „Der Nachfragerückgang, der bereits im zweiten Halbjahr 2018 einsetzte, habe 2019 richtig Fahrt aufgenommen“, so Dr. Heinz-Jürgen Prokop, Vorsitzender des VDW, anlässlich der Jahrespressekonferenz am 13. Februar 2020 in Frankfurt am Main. Das zweistellige Minus von mehr als einem Fünftel habe den Auftragsbestand abgeschmolzen und bestimme nun die Entwicklung 2020. Da keine schnelle Erholung zu erwarten sei, werde sich die nationale Durststrecke noch länger fortsetzen. Die Produktion wird sich also nur langsam erholen und eine Weile brauchen, um wieder das Niveau der vergangenen Jahre zu erreichen.

Im internationalen Ranking hat die deutsche Werkzeugmaschinenindustrie ihre Spitzenposition in den Top 3 gehalten. Auf Basis vorläufiger Daten für die Top-20-Produzenten hat der VDW für 2019 einen Rückgang der internationalen Produktion ohne Teile und Zubehör um 3 Prozent auf 72,1 Mrd. Euro berechnet. Im Spitzentrio konnte nur China mit 2 Prozent zulegen. „Im Vergleich zu früheren Wachstumsraten nimmt sich das nur sehr bescheiden aus“, relativiert Prokop.

 

Digitalisierung und Nachhaltigkeit sind Top-Themen der Werkzeugmaschinenindustrie. Den größten Hebel werde in Zukunft die digitale Vernetzung bieten. Der drahtlose Zugang zu Informationen in Echtzeit sind ein Schlüssel für die Optimierung von Fertigungsprozessen, Kapazitäten, Energie- und Rohstoffverbräuchen.

 

In Sachen Nachhaltigkeit präsentiert sich die Branche selbstbewusst. Werkzeugmaschinen deutscher Herkunft gehören schon heute zu den nachhaltigsten Produkten, die es derzeit gibt. Sie zeichnen sich durch lange Nutzungsdauer aus. Für alle Komponenten der Maschinen gibt es über lange Zeit hinweg Ersatzteile. Für die Steuerungskomponenten garantieren die Lieferanten Software-Updates für mehrere Generationen. Werkzeugmaschinen werden eher generalüberholt und als Gebrauchtmaschinen wiederverkauft, als dass sie ausrangiert werden.

Vom 10. bis 13. März 2020 findet die 21. METAV als führende Fachmesse für die Technologien der Metallbearbeitung in Düsseldorf statt. In diesem Jahr mit einer Premiere: Am 12. März geht das 1. „mav Innovationsforum Düsseldorf“ mit Unterstützung des VDW im Rahmen der METAV an den Start. Beim Innovationsforum finden parallele Vortragssessions zu unterschiedlichen Themenschwerpunkten statt: von Werkzeugmaschinen und Werkzeugen über Robotik, Automation und Software bis hin zu Maschinenelementen sowie additive Fertigung. Ziel ist, eine Brücke zwischen Theorie (Forum) und Praxis (Messe) zu schlagen sowie Innovationen breit in den Markt zu tragen.

Eines der Themen ist die Entwicklung von Manufacturing Execution Systems (MES) zu Manufacturing Operations Management-Lösungen, sprich die Erweiterung eines MES in Richtung Internet of Things. Manufacturing Operations Management (MOM) legt den Schwerpunkt auf die Digitalisierung von Prozessen und Informationen. In weiteren Vorträgen geht es um die Maschinenverkettung mit mobilen Robotersystemen oder darum, wie die Anforderungen an mechatronische Systeme in den produzierenden Maschinen präzise und leistungsstark erfüllt werden. Detaillierte Informationen zum Programm sind in den kommenden Wochen unter metav.de zu finden. Wer die METAV besucht, sollte sich das Innovationsforum und damit die neue Plattform für zukunftsweisenden Wissensaustausch nicht entgehen lassen.

Schroer Beitrag

Messtechnik und neue Technologien als Schlüsselfunktion

In der Werkzeugfertigung wird ein hohes Maß an Qualität und Präzision verlangt. Worauf es bei der Fertigung von Präzisionswerkzeugen ankommt, zeigen Aussteller auf der METAV 2020.

Werkzeuge sollten ihre Aufgabe mit einem Höchstmaß an Produktivität und in hoher Qualität liefern. „Besondere Herausforderungen für die Fertigung ergeben sich bei speziell anzufertigenden Sonderwerkzeugen, wie spezifisch angepasste Stufen- oder Feinbohrwerkzeuge. Bei diesen Werkzeugen ist häufig entscheidend, wie schnell sie realisiert werden können“, so Prof. Dirk Biermann, Leiter des Instituts für Spanende Fertigung (ISF) der Technischen Universität Dortmund.

Damit Werkzeughersteller Forderungen nach kürzeren Lieferzeiten für Sonderwerkzeuge gerecht werden können, haben führende Werkzeughersteller in der Vergangenheit enorme Fortschritte erzielt. Besonders die additive Technik hat viele Vorteile. Bierbaum ergänzt: „Darüber hinaus sind gezielte Entwicklungen von großer Bedeutung, zum Beispiel in Form einer geeigneten Schneidkantenpräparation oder Schichtnachbehandlung. Ziel ist dabei, die Präzisionswerkzeuge gerade für die Bearbeitung von anspruchsvollen Höchstleistungswerkstoffen richtig auszulegen.“

Thomas Feile, Versuchsingenieur bei der Mapal Dr. Kress KG sagt: „Natürlich bedarf es bei der Fertigung von µm-genauen Werkzeugen eines modernen Maschinenparks und hochqualifizierter Mitarbeiter, unter anderem beim Schleifen der Werkzeuge.“ Ein weiterer Aspekt, der für den Präzisionswerkzeughersteller sehr wichtig ist, besteht in der Durchgängigkeit der Daten und damit im prozesssicheren Austausch von Dateien und Informationen, beispielsweise aus der Konstruktion, der Arbeitsvorbereitung und aus der Fertigung.

Mit neuen Lösungsansätzen die Leistungsfähigkeit erweitern

Ein wichtiges Thema in der Werkzeugfertigung sind innovative Technologien. Thomas Feile betont: „Wir möchten für unsere Kunden das bestmögliche Produkt fertigen. Deshalb setzen wir auch auf neue Lösungen. Ein Beispiel dafür ist die additive Fertigung, mit der wir unter anderem unsere Hydrodehnspannfutter hinsichtlich Temperaturbeständigkeit und Geometrie erheblich optimiert haben.“

 

 

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Klimapolitik bietet Chancen für Produktionstechnik

Die aktuelle Klimapolitik kann als Chance für die Produktionstechnik in Deutschland gesehen werden. Politiker sollen den Transfer von neuen Technologien beschleunigen, das fordert die WGP.

Ein bedeutendes Ziel der Industrie sowie der Bundesregierung ist es, gegen den Klimawandel vorzugehen. Prof. Berend Denkena, Präsident der WGP und Leiter des Instituts Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) der Leibniz-Universität Hannover erläutert: „Für die Umstellung auf erneuerbare Energien und eine umweltgerechtere Produktion braucht es jedoch auch gesetzliche Vorgaben für einen schnellen Transfer der neuen Technologien in die Unternehmen. Nur dann können wir das 2-Grad-Klimaziel erreichen. Darüber hinaus könnten die Innovationen zu einer großen Marktchance für unseren Mittelstand werden.“

Der Zusammenschluss führender produktionstechnischer Professoren Deutschlands (WGP) forscht an ressourcen-und energieeffizienten Technologien sowie Produktionsprozessen. Anfang Oktober zeigten Professoren neue Wege für eine umweltgerechte Industrie auf dem WGP Jahreskongress. 

Umstellung auf regenerative Energien

Spätestens bis 2050 sollen 80 Prozent des Energiebedarfs in Deutschland aus erneuerbaren Energien gedeckt werden. Um diese Ziele zu erreichen, forschen zahlreiche WGP Institute an unterschiedlichen Projekten. „Wenn wir den Energiebedarf der Industrie mit dem bekanntermaßen schwankenden Angebot erneuerbarer Energien synchronisieren, sind drastische Einsparungen sowie Steigerungen der Effizienz möglich – und das bei sinkendem CO2-Ausstoß“, erklärt Prof. Eberhard Abele. Abele ist im WGP-Präsidialausschuss und leitet das Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW) der TU Darmstadt.