Robuste, automatisierte Montagesysteme durch adaptive Prozessführung und montageübergreifende Fehlerprävention am Beispiel flächiger Leichtbauteile

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Diss. Reihe Fertigungstechnik, Band 173

Language
de
Document Type
Doctoral Thesis
Issue Date
2019-08-12
Issue Year
2006
Authors
Müller, Bernd
Editor
Feldmann, Klaus
Geiger, Manfred
Publisher
Meisenbach
ISBN
3-87525-240-3
Abstract

The aim of the Dissertation is to make automated Assembly processes robust against variable disturbances such as tolerances in manufacture and to increase availability of Assembly machines. One important aspect of the presented holistic solution is the adaptive Operation of Assembly processes. Therefore the communication interface MOTION was developed with reference modules, which are the linking part between conventional Soft-PLC, process Parameter database and joining device Control for Assembly Parameter Adaptation. The second aspect of the holistic solution is the better Connection of Assembly to other work Areas such as design Department, using a PDM System which allows Workers to store Assembly Information as construction notes to Prevent faults. In a realized robot cell at the University of Erlangen it has been shown that the developed internal and division spanning Control loops enable to enlarge part tolerance in manufacturing of large lightweight components. Finally, a cost Analysis showed, by example of Punch riveting of car door bodies, that the holistic solution is economical favourable.

Abstract

Das Ziel der vorliegenden Arbeit liegt in der robusten Gestaltung von automatisierten Montageprozessen gegenüber variablen Einflussgrößen wie beispielsweise Fertigungstoleranzen und in der Verbesserung der Verfügbarkeit von Montageanlagen. Ein wesentlicher Aspekt des entwickelten holistischen Ansatzes ist die adaptive Montageprozesssteuerung. Hierzu wurde das Kommunikationsinterface Motion entwickelt, das anhand von Referenzmodulen eine direkte Kopplung zwischen der Soft-SPS, der relationalen Prozessdatenbank und den unterlagerten Gerätesteuerungen zur Fügeparameteradaption ermöglicht. Der zweite Aspekt des holistischen Ansatzes liegt in einer verbesserten datentechnischen Vernetzung der Montage mit vorgeschalteten Bereichen wie beispielsweise der Konstruktion unter Einsatz eines PDM-Systems. Dieses ermöglicht den Werkern in der Montage die Eingabe von Konstruktionshinweisen zur präventiven Fehlervermeidung. In einer an der Universität Erlangen realisierten roboterbasierten Montagezelle konnte exemplarisch nachgewiesen werden, dass die entwickelten maschineninternen und systemübergreifenden Regelkreise eine applikationsspezifische Aufweitung der Toleranzen in den vorgelagerten Fertigungsbereichen für flächige Leichtbauteile ermöglichen. Die abschließende Kostenanalyse zeigte die ökonomische Vorteilhaftigkeit des holistischen Ansatzes am Beispiel des Stanznistens von PKW-Türkarossen.

Series
Fertigungstechnik - Erlangen
Series Nr.
173
Notes
Nach Rechteübertragung des Meisenbach-Verlags auf die FAU digitalisiert und online gestellt durch Geschäftsstelle Maschinenbau und Universitätsbibliothek der FAU im Jahr 2019. Koordination der Reihe: Dr.-Ing. Oliver Kreis. Für weitere Informationen zur Gesamtreihe siehe https://mb.fau.de/diss
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