Aktuelles Förderprojekt

Industrie 4.0 für die Keramikherstellung (Ind4Ker)

Motivation

Keramikproduktion nach Industrie 4.0 Standard
© Fraunhofer-Zentrum HTL
Schematische Darstellung der zentralen Bausteine einer zukünftigen Keramikproduktion nach Industrie 4.0 Standard

Die Keramikfertigung ist für zahlreiche technische Produkte extrem wichtig. Sie liegt jedoch am Beginn der Herstellkette und steht international unter starkem Preisdruck. Außerdem leidet sie unter Arbeitskräftemangel. Automatisierung und Digitalisierung nach Industrie 4.0 Standard würden die Zukunftsfähigkeit der europäischen Keramikindustrie deutlich erhöhen, lassen sich aber bei den kleinteiligen Fertigungsverfahren aktuell nur schwer realisieren, sodass sich ein deutlicher Rückstand gegenüber anderen Branchen entwickelt hat.

Zielsetzung

Level der Automatisierungstechnik
© Fraunhofer-Zentrum HTL
Tabellarische Übersicht über die Stufen (Level) der Automatisierungstechnik

Im Projekt sollen Methoden entwickelt werden, die eine effiziente Einführung von Industrie 4.0-Methoden in der Keramikindustrie ermöglichen. Die Leistungsfähigkeit dieser Methoden soll bis zur Ebene eines Prozessleitsystems (Level 2) an einer am HTL vorhandenen Fertigungslinie für Keramikfasern demonstriert werden. Dort sollen auch Industrie 4.0-Methoden zur Produktverfolgung und zur vorausschauenden Instandhaltung implementiert und getestet werden. In auf dem Projekt Ind4Ker aufsetzenden Verwertungsprojekten sollen diese Methoden dann auf andere Keramikbetriebe übertragen und um Methoden auf der Ebene des Ressourcenplanungssystems (Level 3) erweitert werden.

Lösungsweg

Faserpilotanlage am Fraunhofer-Zentrum HTL
© Fraunhofer-Zentrum HTL
Digitalisiertes Abbild der Faserpilotanlage am Fraunhofer-Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau HTL in Bayreuth

Am Beispiel der nichtoxidischen Fertigungslinie der Faserpilotanlage des HTL sollen Methoden entwickelt und demonstriert werden, mit denen der Aufwand für die Einführung von Industrie 4.0 bei der Keramikherstellung drastisch reduziert werden kann.

Die Aufgaben gliedern sich in vier Arbeitspakete :

  • Etablierung einer ganzheitliche Datenerfassung
  • Entwicklung der Datenverwertung und -zusammenführung
  • Optimierung umfassender Vernetzung und Kommunikation
  • Aufbau Produktverfolgung und vorausschauende Instandhaltung

Projektdaten

Projektlaufzeit 1.11.2023 bis 31.10.2025
Förderung
Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie
Fördersumme   600.000 Euro
Projektleitung am HTL PD Dr. Gerhard Seifert / Rainer Richter