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Auf dem Weg zur intelligenten Fabrik

Auf dem Weg zur intelligenten Fabrik

Am vergangenen Freitag fand in Gießen die Auftaktveranstaltung für das Projekt „Hochauflösende Magnetfeld-Positionssensoren zur präzisen Steuerung von Produktionsanlagen“ statt. Davon profitiert auch der Hochschulstandort Zweibrücken.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert im Rahmen der Hightech-Strategie für Deutschland das Projekt "AQUILA", an dem auch der Zweibrücker Campus der Hochschule Kaiserslautern beteiligt ist. Am vergangenen Freitag fand in Gießen die Auftaktveranstaltung für das Projekt unter dem Titel "Hochauflösende Magnetfeld-Positionssensoren zur präzisen Steuerung von Produktionsanlagen " statt. Projektleiterin Prof. Monika Saumer freut sich über die Unterstützung des Bundes: "Aus dem Fördervolumen von insgesamt 3,7 Millionen Euro bekommen wir für Zweibrücken fast 500 000 Euro. Neben Post-Doc Martin Theis können wir so eine weitere Stelle bezahlen."

Durch hochauflösende Positionssensoren lassen sich Produktionsanlagen präziser und effizienter steuern. Mess-Systeme für Industrieanwendungen der Zukunft müssen vielfältigen Anforderungen gerecht werden, wie zum Beispiel der Steigerung der Prozessgeschwindigkeit, der Präzision oder der drahtlosen Datenübertragung. Diese Merkmale ermöglichen außerdem die Vernetzung von Anlagen in einer Industrie 4.0-Umgebung. Das Ziel ist die intelligente Fabrik, bei der stark individualisierte Produkte unter den Bedingungen einer hoch flexibilisierten Produktion hergestellt werden können. Die für Industrie 4.0 notwendige Automatisierungstechnik ist Gegenstand der Förderung und soll mit den oben genannten Sensoren ermöglicht werden.

Insgesamt acht Projektpartner arbeiten an der Entwicklung des magnetoresistiven (MR) Sensorsystems zusammen. Um eine höhere Genauigkeit als derzeit möglichst zu erreichen, sollen hochauflösende Tunnel-MR-Sensoren und neuartige hartmagnetische Maßverkörperungen erforscht und kombiniert werden. Durch Miniaturisierung des Mess-Systems wird zudem die Integration in kompakte Werkzeuge und Anlagenkomponenten ermöglicht. Weitere Forschungsziele sind die Energiegewinnung aus der Umgebung für einen autarken Betrieb und die drahtlose Kommunikation von Messdaten. Das neue Mess-System eignet sich für alle Anwendungen, bei denen der Platzbedarf kritisch ist. Es erlaubt eine höhere Positioniergenauigkeit, als bekannte Systeme, was in vielen Industrieanwendungen zur Effizienzsteigerung beitragen kann. Der energieautarke, kabellose Betrieb verringert zudem den Installations- und Wartungsaufwand erheblich.

Prof. Saumer ist zuversichtlich, dass schon bald mit ersten Ergebnissen zu rechnen ist: "Unsere Aufgabe ist die Entwicklung der miniaturisierten, hartmagnetischen Maßstäbe für drei verschiedene Anwendungen. Aufgrund unserer Expertise aus anderen Forschungsarbeiten sind wir sehr gut aufgestellt für diese neue Herausforderung."