Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Ausgabe 04/2017, 20.04.2017

Neues Leitprojekt «Go beyond 4.0»

Das neuste Fraunhofer-Leitprojekt zur digitalen Fertigung in der Massenproduktion hat anscheinend bereits Industrie 5.0 im Visier. Der Startschuss dazu und damit für die Erforschung einer neuen Ära in der Produktion ist vor Kurzem am Chemnitzer Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS gefallen.

(msc) Zu den prägenden Herausforderungen des 21. Jahrhunderts gehören zweifellos die Digitalisierung und die Vernetzung der industriellen Grossserienfertigung. Besonders die Unternehmen aus den Bereichen Automotive, Consumer Electronics, Manufacturing und Lighting müssen die wirtschaftlichen Vorteile der Massenfertigung beibehalten, sich dabei aber so weiterentwickeln, dass sie mit diesen Mitteln auch individualisierte Produkte herstellen können.

«Die zunehmend nachgefragte Individualisierung von Industrieprodukten verlangt nach neuen Fertigungsstrategien. Hier gibt es noch grossen Forschungsbedarf,» sagt Prof. Reimund Neugebauer, Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft, «deshalb fördern wir dieses Thema bei Fraunhofer als ein zukunftsweisendes Leitprojekt. Ziel der Leitprojekte ist es, wissenschaftlich originäre Ideen zügig in marktrelevante Produkte umzusetzen und den technologischen Vorsprung für die deutsche wie europäische Wirtschaft auszubauen.»

Um alle relevanten Facetten des Themas abzudecken, werden deshalb im Leitprojekt 2016 «Go beyond 4.0» die Kompetenzen mehrerer Fraunhofer-Institute unter der Führung des Fraunhofer ENAS gebündelt. Kernthema des ENAS ist es, traditionelle Fertigungsmethoden mit Zukunftstechnologien und digitalen Produktionsverfahren zu verknüpfen. «Wir wollen im Projektkonsortium digitale Druck- und Laserverfahren, die bislang kaum in der Massenfertigung eingesetzt werden, nutzen, um Massenprodukte zu individualisieren», betont der Projektleiter Prof. Thomas Otto, kommissarischer Leiter des ENAS. «Mit dieser Kombination lassen sich Serienprodukte ressourcenschonend und kosteneffizient bis hin zum Unikat individuell gestalten.»

Die Fraunhofer-Institute ENAS, IFAM (Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung), ILT (Lasertechnik), IOF (Angewandte Optik und Feinmechanik), ISC (Silicatforschung) und IWU (Werkzeugmaschinen und Umformtechnik) sollen anhand dreier marktrelevanter Anwendungsbereiche in den Fertigungsdomänen Automobilbau, Luftfahrt und LED-Beleuchtungstechnik neue Strategien und Prozessinnovationen entwickeln.

So sollen etwa additive (Druck-) und subtraktive (Laser-) Digital-module je nach Bedarf in bestehende Prozessketten integriert werden. Die drei Demonstratoren «Smart Door», «Smart Wing» und «Smart Luminaire» wurden so gewählt, dass ein möglichst breites Anwendungsspektrum im Hinblick auf Losgrösse und Bauteilgeometrie aufgezeigt werden kann.

Sechs Institute – drei Anwendungsfelder

«Wir wollen in dem Leitprojekt zeigen, wie mit Hilfe einer Kombination der Fertigungsverfahren Digitaldruck und digitaler Laserbearbeitung Klein- und Kleinstserien von Massenprodukten ermöglicht werden, die in der effizienten, individualisierten Massenproduktion der Losgrösse 1 gipfeln soll. Das Projekt adressiert damit den Bedarf der Industrie: Ausbau der Anteile in den globalen Märkten durch neue, individualisierte Produkte, die mit gesteigerter Produktionseffizienz in Deutschland hergestellt werden», erklärt der Projektkoordinator Prof. Reinhard R. Baumann.

Das Projekt Go Beyond 4.0 wird für drei Jahre mit acht Millionen Euro von der Fraunhofer-Gesellschaft gefördert. Es stellt deren Beitrag zum globalen Erfolg der deutschen produzierenden Industrie dar und setzt auf die profunden Erfahrungen aus dem Leitprojekt 2014 «E³-Produktion» auf, in dem unter Leitung des Fraunhofer IWU begonnen wurde, Produktion neu zu denken.

Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS
DE-09126 Chemnitz, Tel. +49 371 45001 0
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Das neue Leitprojekt der Fraunhofer-Gesellschaft bindet sechs verschiedene Institute ein. (Bild: ENAS)

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