Forschungsprojekt GAMOFLEX

Herzlich Willkommen

beim BMBF-Verbundprojekt „Ganzheitliche Anlagenoptimierung mit der Entwicklung modularer, flexibler Bearbeitungseinheiten für die innovative Trägerbearbeitung“ – GAMOFLEX

 

Deutschland hat sich durch innovative Lösungen weltweit eine führende Position als Ausrüster im Maschinen- und Anlagenbau erarbeitet. Damit dies so bleibt, müssen die Anbieter von Maschinen und Anlagen sowie deren Zulieferer sich den ständig ändernden Herausforderungen der Märkte stellen und technisch und kommerziell wettbewerbsfähige Produkte anbieten.

Die Urbanisierung und der Ausbau der Infrastruktur in Wachstumsmärkten lösen einen weltweiten Boom des Stahlbedarfs aus. Damit steigt die Nachfrage nach immer größeren Mengen an bearbeiteten Profilstählen, beispielsweise beim Bau von Hochhäusern, Brücken oder dem Stahlbau in Industrieanlagen. Auf Stahlbau spezialisierte Unternehmen betreiben langlebige Großanlagen zur automatisierten Bearbeitung dieser Werkstücke, bspw. Sägen, Bohren und Fräsen. Diese besitzen einen Durchsatz von mehreren 10.000 t Profilstahl pro Jahr. Der starre Aufbau und die heuristische Auslegung heutiger Produktionsanlagen können dem wachsenden Bedarf nicht mehr in ausreichendem Maße gerecht werden. Um im internationalen Wettbewerb erfolgreich bestehen zu können, wird die optimale Planung und Umsetzung eines leistungsfähigen und individuell passenden Anlagenkonzepts als Erfolgsfaktor immer wichtiger.

Ziel des Forschungsprojekts GAMOFLEX ist die Entwicklung von Methoden zur virtuellen Anlagenplanung und -inbetriebnahme sowie von flexiblen Bearbeitungseinheiten. Hinsichtlich der Produktentwicklung und des Datenmanagements stellt die Herausforderung „kundenindividuelle Serienmaschinen“ herzustellen ein zentrales Thema des Projekts dar.

Angefangen bei der Anlagenplanung über den konkreten Entwurf, die Konstruktion und die Inbetriebnahme gelingt dies durch eine stärkere Vernetzung und durchgängige virtuelle Anlagenentwicklung. Basis hierfür sind die Simulation des Anlagenkonzepts in der Projektierungs- und Planungsphase sowie die virtuelle Inbetriebnahme in der Entwicklungs- und Realisierungsphase. Bestehende Anlagen sollen dabei mit einem zu entwickelnden modularen Baukastensystem für flexible Bearbeitungseinheiten, u. a. zum Bohren, Fräsen und thermischen Trennen, ausgestattet werden. Durch eine teilweise Parallelisierung von Bearbeitungsschritten und die Reduzierung von Nebenzeiten wird eine schnelle und effiziente Trägerbearbeitung ermöglicht. Somit wird das bestehende Konzept der sequentiellen Bearbeitung grundlegend verändert. Gemeinsam mit einem innovativen aber einfachen Verfahren zur zuverlässigen Nachverfolgbarkeit von Bauteilen durch die komplette Anlage hindurch werden die genannten Punkte zu einer neuartigen, modularen und erweiterbaren Produktionsanlage zusammengeführt. Dabei werden die Materialeigenschaften des Baustahls lokal verändert und die Daten magnetisch gespeichert.

 
Anlage für die Profilstahlbearbeitung und das Roboterschweißen, Quelle: Kaltenbach GmbH & Co. KG
Anlage für die Profilstahlbearbeitung und das Roboterschweißen, Quelle: Kaltenbach GmbH & Co. KG