Komplexe Bauteile und Herstellungsverfahren werden für heutige Maschinen zu einer immer größeren Herausforderung, da statische Herstellungsprozesse und klassische Steuerungstechniken nicht flexibel und adaptiv genug sind und deshalb starken Restriktionen bezüglich Abtastraten und Genauigkeit unterliegen. Durch prozessintegrierte Sensorik können verschiedene Prozessdaten, wie Schwingung, Temperatur und Lageposition, erfasst und drahtlos übertragen werden, um zukünftig auf diesem konstanten Datenstrom einen adaptiven Herstellungsprozess abzuleiten. Aufgrund des komplexen Bearbeitungsprozesses, hoher Mobilitätsanforderungen oder kosten- und zeitreduzierter Implementierung ist eine drahtlose Echtzeitlösung erforderlich, um die Daten mit hoher Zuverlässigkeit an die Endanwendung zu liefern.
Um das zu erreichen, hat das Fraunhofer IPT zusammen mit den Partnern Marposs und Ublox eine modulare 5G-Multisensor-Plattform entwickelt. Mit dieser können mehrere Sensoren wie Vibration, Temperatur, Dehnung direkt am Werkstück integriert werden und Daten in Echtzeit über 5G übertragen. Darüber hinaus können die von der Plattform kommenden Daten, mit dem von Ublox entwickelten Sara-Modul zeitlich synchronisiert werden. Mithilfe dieser Daten kann adaptiv und in Echtzeit auf den Bearbeitungsprozess eingewirkt werden. Des Weiteren sind alle Daten mit einem Zeitstempel versehen, wodurch sie mit anderen Datenquellen synchronisiert werden können und ein digitaler Zwilling für weitere Analysen erstellen werden kann.
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