Drei Professoren berichten mit unterschiedlichen Schwerpunktsetzungen in den ausgewählten Darstellungen zur Geschichte der Produktionsautomatisierung, Zerspan- und Abtragtechnik über Ihre Beiträge zur Weiterentwicklung dieser fertigungstechnischen Wissenschaftsdisziplinen an der TU Dresden. Dazu ist umfangreiches Archivwissen aufbereitet und fachspezifisch wiedergegeben. Der dargestellte Zeitraum nach der politischen Wende ist Gegenstand einer sehr bewegten Geschichte.
Aktualisiert: 2020-11-19
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Die dem Radial-Axial Ringwalzen inhärente Instabilität, hervorgerufen durch die synchrone und stetige Umformung in zwei gegenüberliegenden Walzspalten, kann ein Ansteigen des Ringes im Radialwalzspalt zur Folge haben. Dieses Klettern des Ringes geht mit einer deutlichen Verformung des Querschnittes und der hohen Auftrittswahrscheinlichkeit eines Höhenschlages einher. Die konventionelle Anlagensensorik ist nicht in der Lage, ein Ansteigen des Ringes zu erfassen, sodass in der industriellen Praxis Bearbeitungszugaben auf den Ring aufgeschlagen werden. Diese Materialzugaben bergen jedoch eine Verminderung der Ressourcen- und Kosteneffizienz und stehen der anzustrebenden Vision einer endkonturnahen Fertigung entgegen. Daher fokussiert die vorliegende Arbeit die automatisierte Detektion des Ringkletterns und eine darauf aufbauende automatische Stabilisierung des Ringwalzprozesses.
Aktualisiert: 2021-01-21
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Kurzfassung
Mit dem digitalen Strukturwandel steht der industriellen Produktion ein technologischer
Umbruch bevor. Grundlage bilden modular skalierbare Produktionskonzepte - sog.
Cyber-Physische Produktionssysteme (CPPS) - die in Kombination mit zahlreichen ITWerkzeugen
ein zeit- und kosteneffizientes Fertigen in kleinen Losgrößen ermöglichen.
Im Rahmen dieser Arbeit wird eine Methodik zur informationstechnischen Integration des
zukOnftigen Produktionssystems innerhalb der Digitalen Fabrik entwickelt. Aktuell ließen
sich derartig modular und heterogen aufgebaute Fertigungsstrukturen nur unter höherem
Zeit- und Kostenaufwand im Digitalen neu erstellen oder entsprechend anpassen (sog.
Reverse Engineering). Verkompliziert wird dies mitunter durch die wachsende
Heterogenität der Werkzeuge innerhalb eines Engineeringworkflows. Die Methodik beruht
im Wesentlichen auf zwei Systembausteinen: Erstens der Erarbeitung eines konsistenten
Repräsentationsschemas, um relevante Modelldaten zusammenzufahren, sowie einer
zugehörigen Referenzarchitektur, die die funktionalen Aspekte Obernimmt und als
Schnittstelle zwischen realer und digitaler Fabrik herangezogen wird. Die Machbarkeil
wird abschließend im Rahmen eines Systemdemonstrators exemplarisch aufgezeigt.
Aktualisiert: 2023-01-27
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Der Wunsch der Konsumenten nach Qualität und Individualität von Produkten führt zu den
Anforderungen einer variantenreichen Serienproduktion bis hin zur kundenindividuellen
Massenproduktion. Industrie 4.0 als eine mögliche Lösung beschreibt in diesem
Zusammenhang die Verzahnung der industriellen Produktion mit Informations- und
Kommunikationstechnik, wodurch IT-Technologien zunehmend im Bereich der
Automatisierung eingesetzt werden. Aufgrund der zunehmenden Vernetzung von
Produktionsanlagen über einheitliche Protokolle und Schnittstellen auf Basis von verteilten
Cyber-Physischen Systemen (CPS), steigen die Anforderungen an zu Grunde liegende
Konzepte hinsichtlich IT-Sicherheit. Allerdings sind viele der heute vorzufindenden Anlagen
unsicher oder für den Einsatz in vernetzten Szenarien ungeeignet.
Im Rahmen dieser Dissertation wird eine Referenzarchitektur erarbeitet, die eine sichere,
vertrauenswürdige Kooperation in einem dynamischen Produktionsumfeld verschiedener
Akteure ermöglicht. In der betrachteten Umgebung stammen CPS und modulare
Softwareanwendung aus unterschiedlichen Quellen und werden von Rollen mit
unterschiedlichen Interessen bereitgestellt. In diesem Zusammenhang zeigt sich die
Anforderung, die Integrität aller Systemteilnehmer gewährleisten zu können, als zentraler
Ausgangspunkt für weiterführende Sicherheitsmaßnahmen.
Als Grundlage zur Entwicklung der Architektur wird daher ein Verfahren zur Verifikation der
Identitäten, insbesondere durch Hardware-basierte Merkmale abgeleitet, das eine sichere
Anpassung und Inbetriebnahme von CPS und deren Software ermöglicht. Die prototypische
Implementierung erfolgt anhand einer industrienahen Produktionsanlage der SmartFactoryKL.
Aktualisiert: 2023-01-27
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