TooliNG

Digitaler Zwilling des Werkzeugsatzes zur Unterstützung des Werkzeugerstellungsprozesses

Der Entwicklungsprozess von Presswerkzeugen zur Herstellung von Strukturbauteilen für die Automobil-Großserienproduktion dauert bis zu 24 Monate und hat damit eine erhebliche zeit-, geld- und ressourcenintensive Bedeutung im Fahrzeugentwicklungsprozess. Aufgrund hoher Präzisionsanforderungen ist eine iterative, häufig manuelle Anpassung der Werkzeuggeometrie erforderlich, damit Bauteile mit reproduzierbarer Qualität in hohen Stückzahlen hergestellt werden können. Daher ist der Werkzeugkonstruktionsprozess in hohem Maße von den Kenntnissen und Fähigkeiten einzelner Experten abhängig. Von der ersten CAD-Konstruktion bis zur Überführung des fertigen Presswerkzeugs in die Serienproduktion fallen große Datenmengen an, in denen bisher ungenutztes Potenzial zur frühzeitigen Identifizierung zielgerichteter Bearbeitungsmaßnahmen liegt. In diesem Projekt sollen diese Daten in Form eines digitalen Zwillings erfasst und miteinander in Zusammenhang gebracht werden.

Darauf aufbauend sollen Assistenzsysteme auf Basis künstlicher Intelligenz (KI) entwickelt werden, um schnell zielgerichtete Optimierungsmaßnahmen für verschiedene Prozessschritte bereitstellen zu können. Dadurch kann der Werkzeugentwicklungsprozess verkürzt, Kosten und Zeit reduziert und Ressourcen gespart werden. Hierzu soll ein digitaler Zwilling entwickelt werden, der die unterschiedlichen Daten entlang des Werkzeugbaus erfasst, speichert und miteinander in Zusammenhang bringt. EKS InTec spezifiziert und modelliert diesen Digital Tool Twin und konzipiert und implementiert die zugehörige IT-Infrastruktur in Form von Datenstrukturen und Persistenz mittels Standards.

Dieser Digital Tool Twin ist der Ausgangspunkt für die Anwendung von KI-Algorithmen für die Anwendungsfälle Chip-Face-Erstellung, Chip-Build-Prozess und Tryout. Es wird ständig ergänzt, aktualisiert und erweitert. Dabei müssen auch bestehende historische Datensätze sowie digitalisiertes Expertenwissen integriert werden.

Das Projekt läuft von Januar 2021 bis Dezember 2024.

Das Forschungsprojekt TooliNG wird von der Europäischen Union gefördert und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) unterstützt.