Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen University

Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen
Abteilung Steuerungstechnik und Automatisierung

Manfred-Weck Haus
Steinbachstraße 19
D-52074 Aachen

Telefon +49 (0) 241 80-27421
Telefax +49 (0) 241 80-22293

E-Mail: WM-Sekretariat@wzl.rwth-aachen.de
Web: www.wzl.rwth-aachen.de

Allgemeine Vorstellung des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH Aachen University

Das Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen University wurde im Jahr 1906 gegründet, beschäftigt über 800 Mitarbeiter und steht seit Jahrzehnten weltweit als Synonym für erfolgreiche und zukunftsweisende Forschung und Innovation auf dem Gebiet der Produktionstechnik. In sechs Forschungsbereichen werden sowohl grundlagenbezogene als auch an den Erfordernissen der Industrie ausgerichtete Forschungsvorhaben durchgeführt. Darüber hinaus werden praxisgerechte Lösungen zur Rationalisierung der Produktion erarbeitet.

Der Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen beschäftigt sich unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Christian Brecher mit maschinen- und anlagenbezogenen Forschungsthemen der Produktionstechnik. In der Abteilung Steuerungstechnik und Automatisierung arbeitet ein interdisziplinäres Team aus Elektrotechnik- und Maschinenbauingenieuren sowie Informatikern an Themenstellungen der Anlagensteuerung auf unterschiedlichen Ebenen der Automatisierungspyramide – von der Sensor-Aktor-Ebene über Maschinen- und Komponentensteuerungen bis hin zur Zellen- und Leitsystemebene. Dabei werden Automatisierungskonzepte, Entwicklungsprozesse für Produktionssysteme, informations¬technische Modellierungsmethoden, Programmierverfahren und Ansätze des Produktlebenszyklus-Managements (PLM) beforscht. Die roboterbasierte Automation mit Aspekten der Bildverarbeitung, Greif- und Sicherheitstechnik sowie eine sichere, intuitive und teils multimodale Mensch-Technik-Interaktion stellen weitere Forschungsfelder dar. In der Abteilung Maschinentechnik werden darüber hinaus mechanische Eigen¬schaften und Verhaltensweisen von Produktionssystemen erforscht. Umfangreiche Erfahrungen liegen hier z. B. in der Finite-Elemente- und Mehrkörper-System-Modellierung sowie der Lebensdauerbetrachtung und Auslegung von Lagern und Führungen für bewegte Maschinen- und Anlagenkomponenten vor.

Inwieweit beschäftigt sich das Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen mit dem Thema MES?

Das WZL beschäftigt sich seit über 25 Jahren mit der steuerungstechnischen Auslegung von Produktionsanlagen, der Entwicklung von innovativen Ablaufsteuerungen sowie Planungssystemen für Fertigungssysteme. Die Forschungsarbeiten befassen sich mit der Ablaufoptimierung, dem Engineering von MES sowie der informationstechnischen Verknüpfung von MES mit den untergeordneten Fertigungsmaschinen und Automatisierungseinrichtungen. In diesem Kontext hat sich der Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen am WZL von Anfang an mit forschungstechnischen Fragestellungen rund um Industrie 4.0 beschäftigt. Eine wesentliche Herausforderung zukünftiger Produktionssysteme besteht dabei in signifikant steigenden Variantenzahlen (bis hin zum One-Piece-Flow) sowie kürzer werdenden Produktlebenszyklen. Daraus ergibt sich auch eine konsequente und verstärkte Einbindung des Engineerings in den Produktions(planungs)prozess. Um diese heutigen und besonders zukünftigen Anforderungen zu realisieren, werden am WZL neuartige MES-Konzepte erforscht und umgesetzt. Zur Spiegelung und Validierung dieser Konzepte an realen Anlagen ist im Rahmen des Exzellenzclusters „Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer“ das Smart Automation Lab (www.smartautomationlab.de) entstanden – ein komplexer Demonstrator, welcher zahlreiche Aspekte der Industrie 4.0 in einer hoch-heterogenen Anlage für die individualisierte Produktion abbildet.

Warum tritt das Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen dem MES D.A.CH Verband e.V. bei?

MES entwickeln sich im Zuge von Industrie 4.0 zu einem zentralen Bestandteil der Fertigung. Als Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen möchten wir an der Schnittstelle zwischen den Fertigungsmaschinen, der Automatisierungstechnik und MES in Zusammenarbeit mit Industriepartnern aktuelle und zukünftige Anforderungen erfassen, neue forschungstechnische Konzepte für die Produktion von morgen aufstellen, umsetzen und validieren.

Was erwarten Sie vom MES D.A.CH Verband e.V.?

Durch unseren Beitritt zum MES D.A.CH Verband erhoffen wir uns einen verstärkten Austausch zum Thema MES zwischen Forschung und Industrie. Industrielle Anforderungen definieren aktuelle und zukünftige Forschungsfragen. Strategische Kooperationen zu führenden Unternehmen der Produktionstechnik sollen verstärkt oder neu aufgebaut werden, sodass neue Lösungen gemeinsam erarbeitet und validiert werden. Durch die Mitarbeit in Arbeitsgruppen möchten wir unsere Erfahrungen einbringen, um das Thema MES im Zuge von Industrie 4.0 stärker in den Vordergrund zu stellen und damit die Digitalisierung in der produzierenden Industrie in Deutschland voranzutreiben.