Intelligente Werkzeuge

In vielen Bereichen der Produktion wird mit handgeführten Werkzeugen montiert, z. B. bei der Verschraubung von Fahrzeugteilen. Damit bei diesen Arbeiten alle Verschraubungen korrekt und vollständig durchgeführt werden, wird dem Monteur hohe Aufmerksamkeit abverlangt. Trotzdem können Fehler passieren. Unter diesem Gesichtspunkt erforschen das Fraunhofer IIS und seine Arbeitsgruppe SCS den Einsatz smarter Sensoren zur Qualitätsüberwachung und Unterstützung der Montagearbeiter in manuellen Arbeitsprozessen. Inzwischen ist ein kostengünstiges smartes Sensormodul entwickelt, mit dem Werkzeuge unabhängig vom Werkzeughersteller nachgerüstet werden können. Das Modul erfasst z. B. den Start des Schraubvorgangs, die Schraubrichtung und die Erreichung des eingestellten Drehmoments. Das smarte Modul ist mit den Produktionssystemen vernetzt und prüft anhand der Sensordaten die Auftragserfüllung. Mit Algorithmen und Methoden der Datenanalyse sowie des maschinellen Lernens werden Informationen zu den einzelnen Arbeitsschritten des intelligenten Werkzeugs mit Positionsdaten kombiniert, in Echtzeit verarbeitet und analysiert. Gleichzeitig erhält der Montagearbeiter ein Echtzeit-Feedback, z. B. über LEDs.