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Kognitives Handwerkzeug, Bildnachweis: Fraunhofer IIS

Kognitives Handwerkzeug, Bildnachweis: Fraunhofer IIS

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Detailbeschreibung

NACHVERFOLGUNG VON HANDGEFÜHRTEN WERKZEUGEN FÜR DIE QUALITÄTSSICHERUNG

An einem Motorblock wird ein Elektroschrauber zum Schrauben verwendet. Durch eine Nahfeldortung im Magnetfeld wird die genaue Position des Werkzeugs bestimmt und das kognitive Sensormodul erfasst Arbeitsschritte und Kontextinformationen wie die Aktionsdauer. In der zugehörigen Software können am Bildschirm neue Arbeitsprozesse interaktiv angelernt, gespeichert, erneut geladen und abgearbeitet werden. Die Anwendung unterstützt die Qualitätssicherung: Fehler werden direkt angezeigt und Statusinformationen für den Arbeitsprozess eingeblendet.

SO FUNKTIONIERT‘S

Die präzise 3D-Positionsbestimmung des Werkzeugs gelingt über magnetische Felder aus aktiven Spulen am Werkstück und passiven Spulen am Werkzeug. Das kognitive Sensormodul am Werkzeug ermittelt durch maschinelle Lernverfahren Kontextinformationen wie z. B. das Festziehen einer Schraube. Die Kombination dieser Positions- und Kontextinfos ermöglicht die Nachverfolgung von manuellen Werkzeugarbeiten und einen Soll-Ist-Abgleich zur Fehlererkennung.

NUTZEN

Kostengünstige Nachrüstlösung für bestehende Handwerkzeuge
Frühzeitige Erkennung und Reduzierung von Fehlern durch direktes Feedback an die schraubende Person
Zeitersparnis durch automatische Dokumentation von Arbeitsschritten für die Qualitätssicherung

ANWENDUNGSBEREICHE ZUR UNTERSTÜTZUNG DER MITARBEITENDEN

Qualitätssicherung und Dokumentation: automatische Erfassung und Digitalisierung von Arbeitsschritten
Identifikation von fehlerhaften Arbeitsprozessen: Überprüfung der Anzahl und Reihenfolge von Arbeitsschritten anhand von Positions- und Kontextinformationen
Identifikation von fehlerhaften Arbeitsschritten: Überprüfung der Qualität einzelner Schritte (z. B. Verschraubung) anhand von Anomalien im Sensorsignal

WEITERE EINSATZSZENARIEN

Bereiche mit handgeführten Werkzeugen im Mittelstand

Überall dort, wo handgeführte Werkzeuge eingesetzt werden (z. B. Montage oder Wartung), können diese zu smarten Werkzeugen aufgerüstet werden und den Menschen unterstützen. Ein großer Vorteil vor allem für kleinere Betriebe besteht darin, dass herkömmliche Werkzeuge nicht durch neue, eher teure intelligente Werkzeuge ersetzt werden müssen - oft gibt es auch gar keine intelligente Version auf dem Markt. Bestehende Werkzeuge lassen sich kostengünstig mit dem Sensormodul nachrüsten und tragen so zu einer einfachen, automatisierten Dokumentation und durchgehenden Qualitätssicherung bei. Das Werkzeug wird zum intelligenten Assistenzsystem, das Fehler sofort erkennt und rückmeldet. Die direkte Korrektur spart nicht nur Kosten für spätere, aufwändige Nacharbeiten, sondern trägt zudem zur Produktqualität bei.

INFOBLATT ZUM DOWNLOAD: https://digitalzentrum-augsburg.de/wp-content/uploads/2020/09/kognitive-Handwerkzeuge.pdf

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