Industry meets Science: Trends beim Forum Maschinenbau

Die aktuellen technologischen Trends und Herausforderungen sind vielfältig. Sie reichen von der Beherrschung der zunehmenden Komplexität über die Nutzung von digitalen Entwicklungstools einhergehend mit der steigenden Bedeutung der Softwareentwicklung bis zur Nutzung von Big Data und Artificial Intelligence. Weitere Beispiele sind der immer höhere Automatisierungsgrad, der vermehrte Einsatz von Robotik sowie Virtual und Augmented Reality. Und dies sind nur einige der Trends und Technologien.
 

Treffpunkt der Mechatroniker

Seit mehr als zehn Jahren organisiert der Mechatronik-Cluster das Forum Maschinenbau als Schauplatz praxisnaher Lösungen dieser Herausforderungen. Der AuftaktEvent des Veranstaltungsjahres hat sich dabei als Treffpunkt für Kolleginnen und Kollegen von Partnerunternehmen, hauptsächlich aus dem Maschinen- und Anlagenbau, etabliert. Das Forum findet bereits seit 2007 statt – auch damals schon in Kooperation mit der Sparte Industrie sowie der Landesinnung der Mechatroniker der Wirtschaftskammer OÖ.
 

Inhaltliche Neuausrichtung

Ursprünglich zeigte diese Fachveranstaltung technologische Herausforderungen genauso auf wie Trends auf organisatorischer Ebene oder im HR-Management. Insofern adressierte das Format seit jeher Verantwortliche aus allen Unternehmensebenen. Nach zehn Jahren wurde das Forum neu konzipiert. Inhaltlich fand eine stärkere technologische Ausrichtung statt. Die Themen konzentrieren sich seither mehr auf die Herausforderungen im Kontext der zunehmenden Digitalisierung. Erster Gastgeber war mit ENGEL AUSTRIA einer der größten Maschinenbauer Österreichs.
 

Technische Intelligenz im Maschinenbau

Die Workshops und Vorträge drehten sich um Digitalisierung, Daten, Sensoren & Co. Als Herausforderung der Zukunft definierte das Forum die intelligente Produktion. Selbststeuernde Prozesse, ganzheitliche Modellierungen und Simulation sowie durchgängige Datennutzung waren nur drei der vielen Schlagwörter rund um Industrie 4.0. Eine Erkenntnis aus der Veranstaltung: Digitalisierung spart Kosten in der eigenen Produktion und ermöglicht neue Dienstleistungen wie die vorbeugende Instandhaltung oder individualisierte Produkte. Grundlage der intelligenten Produktion ist der Rohstoff Daten. Daten liefern per se dem Unternehmen aber noch keinen Mehrwert. Erst der dahinterliegende Kontext formt Daten zu Informationen. Werden diese mit Erfahrungen angereichert, entsteht Wissen, das das Unternehmen nutzen kann.
 

Beispiele aus der Praxis

Ganz im Zeichen von „Best Practice – vom Maschinenbau für den Maschinenbau“ stand das Forum 2018. Mehr als 100 Teilnehmerinnen und Teilnehmer der Mechatronikbranche trafen sich im Future Dome der Fill Maschinenbau in Gurten, um sich über realisierte Lösungen zu aktuellen Herausforderungen und Trends rund um die Digitalisierung sowie steigende Autonomie bei innovativen Maschinenbaukonzepten auszutauschen. Ein Jahr darauf war die TGW Logistics Group zum Thema „Data Driven Success“ Gastgeber des Forums. Trends und Praxisbeispiele rund um Digitalisierung und steigende Autonomie standen im Fokus.
 

Die Zukunft der Automatisierung

Im Jänner 2020 präsentierten bei der STIWA Group in Attnang-Puchheim neben STIWA selbst die FILL Gesellschaft m.b.H., KEBA, Wintersteiger, die INNIO Jenbacher GmbH & Co u.a. aktuelle Lösungen rund um die digitale Transformation. Best PracticeBeispiele aus folgenden Themenbereichen standen auf dem Programm: Herausforderungen für den Arbeitgeber von morgen, Innovation im Lebenszyklus eines Maschinenbauers und seiner Anlagen, Agilität in der Produktentwicklung, Digital Factory – wie kommt man dort hin? Und Pay-Per-Use: Chancen und Herausforderungen für die Industrie. Schon die Eröffnungs-Keynote von Buchautor und Professor der Universität Innsbruck, Kurt Matzler, sorgte mit Einblicken in die Welt der „Digitalen Disruption“ für einen spannenden Start.
 

Neues Format

2021 war das Forum ursprünglich wieder vor Ort bei einem namhaften Maschinenbauunternehmen geplant – die aktuelle Situation rund um COVID-19 lässt dies jedoch nicht zu. So hat sich das Team des Mechatronik-Clusters ein neues, sicher um zusetzendes Konzept überlegt. Unter dem Motto „Industry meets Science“ wird das Forum Maschinenbau 2021 als Hybridveranstaltung durchgeführt. Eine kleine, den COVID-19-Schutzvorschriften entsprechende Anzahl Interessierter kann also physisch präsent sein, gleichzeitig ist eine virtuelle Teilnahme möglich.
 

Namhafte Referenten

Am Beginn stehen Fachvorträge von Branchenvertretern, danach finden parallel Workshops bei Forschungs- und Bildungseinrichtungen aus Ober- und Niederösterreich mit kleiner Teilnehmerzahl statt, in denen Forscher auf verschiedenste Themen und Aspekte im Detail eingehen. DI Dr. Gerhard Dimmler, Forschungsleiter bei ENGEL Austria, wird in seinem Vortrag die Herausforderungen aus Sicht eines global tätigen Maschinenbauunternehmens beleuchten. Dr. Eric Maiser von der VDMA präsentiert das Trendradar Maschinenbau und spricht über konjunkturelle Erwartungen. Siemens Österreich wird über Erfahrungen mit dem Digitalen Zwilling in der Praxis berichten.
 

Die Software zähmen

Die Universitätsprofessoren Dr. Rick Rabiser und Dr. Alois Zoitl vom LIT an der JKU behandeln in ihrem Workshop die Probleme im Softwareengineering für modulare vernetzte Steuerungssysteme. Der Umfang von Software in Steuerungssystemen steigt nämlich ständig. Hinzu kommt der Wunsch nach stärkerer Vernetzung dieser Systeme, deren Wandlungsfähigkeit und Variantenvielfalt. Dies führt zu steigenden Entwicklungsaufwänden und -kosten. Es scheint so, als ob sich Steuerungssoftware in ein unbezähmbares Biest verwandelt, dem nur sehr schwer Herr zu werden ist. Rabiser und Zoitl präsentieren u.a. einige ihrer Arbeiten und Forschungspläne hinsichtlich der Beherrschung der Variabilität von modularen vernetzten Steuerungssystemen. Sie wollen zeigen, wie modellgetriebene Softwareentwicklung dabei helfen kann, das Biest Software zu zähmen.
 

Blick in die Zukunft

„Die Zukunft der Software im Maschinenbau – von intelligenter Software zu Künstlicher Intelligenz“ heißt der Workshop von Bernhard Freudenthaler vom Software Competence Center Hagenberg. Worauf sich Maschinen- und Anlagenbauer im Kontext von Digitalisierung und intelligenten Softwaresystemen vorbereiten, was sie bereits umsetzen und wohin die Zukunft geht, ist sein Thema. Das SCCH forscht seit vielen Jahren gemeinsam mit führenden Maschinenbauern an intelligenten Systemen vom automatisierten Engineering von Steuerungscodes über konfigurierbare und intelligente Software-Architekturen bis hin zu neuesten KI-Anwendungen wie z.B. KIbasierte Prescriptive-Analytics-Lösungen oder Bildverarbeitungssysteme.
 

Echtzeitnahe Anlagensteuerung

Fertigungsabläufe im Zeitalter von Industrie 4.0 sind gekennzeichnet durch integrierte und vernetzte Produktionsanlagen. Der Anlagen- bzw. Maschinenbau will die komplexen Fertigungsabläufe optimal steuern und damit das eingesetzte Rohmaterial möglichst effizient nutzen. Die RISC Software GmbH entwickelte für Sprecher Automation GmbH einen intelligenten Algorithmus zum optimalen Zuschnitt von Seitenware für Sägelinien. Innerhalb von Millisekunden wird auf Vermessungen der Baumstämme optimal reagiert, um eine ideale Bearbeitung des Rundholzes zu gewährleisten. Beim Workshop am Forum wird die Lösung vorgestellt.
 

Assistenzsysteme in der Produktion

Die intuitive, nahtlose Interaktion von Mensch und Maschine ist eine der Schlüsselfunktionen künftiger Digitalisierung und Assistenzlösungen in allen Bereichen der Produktion. Helmut Nöhmayer von Profactor stellt in seinem Workshop aktuelle Trends und Projekte vor und diskutiert sie mit den Teilnehmern. Diese können unter anderem auch Demonstratoren aus den Bereichen Augmented Reality, Mensch-Roboter-Kooperation und kognitive Assistenz ausprobieren.
 

Robotik live erleben

Universal Robots hat das Einrichten von Cobots revolutioniert und die bisher in Wochen bemessenen Rüstzeiten auf wenige Stunden reduziert. Ein ungeschulter Anwender benötigt gewöhnlich weniger als eine Stunde, um den Cobot auszupacken, aufzustellen und erste einfache Aufgaben zu programmieren. Die virtuelle Inbetriebnahme ermöglicht, die Automatisierungslösung anhand eines virtuellen Abbildes der Anlage zu testen. Durch die Kopplung der realen Steuerung mit einer 3D-Simulationsumgebung kann so die Softwarequalität risikolos und ohne vorhandene Anlagenhardware überprüft werden. Auch virtuelles Teachen und die Überprüfung des Roboterprogramms sind somit direkt möglich. Im Workshop mit dem Linz Center of Mechatronics können die Teilnehmer einen Cobot real und virtuell in Betrieb nehmen.
 

Post-Processing im Metall-3D-Druck

DI (FH) Helmut Loibl MSc von der FOTEC Forschungs- und Technologietransfer GmbH stellt die Frage „3D-Drucken und dann?“ an den Beginn seines Workshops. Es geht um additive Technologien in der Serienfertigung von metallischen Bauteilen. Häufig sind diese Bauteile jedoch nicht „asbuilt“ – also direkt aus dem Drucker – einzusetzen, sondern müssen erst einem oder mehreren Post-Processing-Schritten unterworfen werden. Das Glätten von Funktionsflächen und das Entfernen von Stützstrukturen stehen dabei meist im Vordergrund. Die Teilnehmer erfahren, wie durch Nachbearbeitung Bauteileigenschaften gezielt gesteuert werden können und welche neuen Möglichkeiten elektrochemische Verfahren bieten.
 

Mixed Reality in der Industrie

Ein weiterer Workshop der Fachhochschule St. Pölten befasst sich mit Mixed RealityAnwendungen in der Industrie. Dr. Thomas Moser ortet technische, organisatorische und psychologische Herausforderungen beim Einsatz im Echtbetrieb. Oftmals hohe Eintrittsbarrieren, fehlende wirtschaftliche Entscheidungsgrundlagen sowie fehlende Akzeptanz der Umsetzung aller Stakeholder lassen unternehmensgetriebene Mixed Reality-Projekte selten über den Prototypenstatus hinauskommen. Im Rahmen des von der FFG geförderten Projekts „Mixed Reality based Collaboration for Industry“ wurden Use Cases aus vier verschiedenen Anwendungsfeldern umgesetzt. Diese werden im Workshop vorgestellt.
 

Industry meets Science – Forum Maschinenbau 2021

28. Jänner 2021
Das Forum Maschinenbau wird in hybrider Form (Workshops sowie OnlineKeynotes) durchgeführt. Pro Workshop kleine Teilnehmerzahl – Durchführung in den jeweiligen Unternehmen bzw. Forschungseinrichtungen.