Robuste, automatisierte Montagesysteme durch adaptive Prozessführung und montageübergreifende Fehlerprävention am Beispiel flächiger Leichtbauteile

Das Ziel der vorliegenden Arbeit liegt in der robusten Gestaltung von automatisierten Montageprozessen gegenüber variablen Einflussgrößen wie beispielsweise Fertigungstoleranzen und in der Verbesserung der Verfügbarkeit von Montageanlagen. Ein wesentlicher Aspekt des entwickelten holistischen Ansatzes ist die adaptive Montageprozesssteuerung. Hierzu wurde das Kommunikationsinterface „Motion“ entwickelt, das anhand von Referenzmodulen eine direkte Kopplung zwischen der Soft-SPS, der relationalen Prozessdatenbank und den unterlagerten Gerätesteuerungen zur Fügeparameteradaption ermöglicht. Der zweite Aspekt des holistischen Ansatzes liegt in einer verbesserten datentechnischen Vernetzung der Montage mit vorgeschalteten Bereichen wie beispielsweise der Konstruktion unter Einsatz eines PDM-Systems. Dieses ermöglicht den Werkern in der Montage die Eingabe von Konstruktionshinweisen zur präventiven Fehlervermeidung. In einer an der Universität Erlangen realisierten roboterbasierten Montagezelle konnte exemplarisch nachgewiesen werden, dass die entwickelten maschineninternen und systemübergreifenden Regelkreise eine applikationsspezifische Aufweitung der Toleranzen in den vorgelagerten Fertigungsbereichen für flächige Leichtbauteile ermöglicht. Die abschließende Konstenanalyse des holistischen Ansatzes am Beispiel des Stanznietens von PKW-Türkarossen.