„Proto_lab“ zieht an der Rosenheimer Hochschule ein: Industriekooperationsprojekt ist erfolgreich

Ein Rosenheimer Masterstudentsteuert einfache Bewegungsabläufe eines Roboters über eine VR-Brille. re

Drei Jahre lang wurde an der Technischen Hochschule Rosenheim im fakultätsübergreifenden Hochschul- und Industriekooperationsprojekt „proto_lab“ (production tomorrow laboratory) daran gearbeitet, die Produktionsarchitektur für eine digital vernetzte Wertschöpfungskette der Zukunft zu entwickeln.

Rosenheim– Herausgekommen ist ein durchgängiger Produktionsprozess zum Anfassen. Sämtliche Wertschöpfungsteilnehmer wie Mensch, Maschinen, Material und Auftragsinformationen sind über IoT-Schnittstellen dezentral miteinander vernetzt. Von der Manufaktur gen Industrie 4.0

Das „proto_lab“ an der Technischen Hochschule Rosenheim zeichnet den Weg von der Manufaktur sowie kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) in Richtung Industrie 4.0 nach. Vor eineinhalb Jahren eröffnet, bereitet man sich darauf vor, das lab weltweit bekannt zu machen. Getrieben durch Professor Oliver Kramer, Jochen Paul und Roman Paeske von der Technischen Hochschule Rosenheim fiel im März 2017 der offizielle Startschuss für ein einzigartiges Projekt an der Hochschule Rosenheim. Fachübergreifend haben sich über 40 Mitstreiter, Professoren wie Mitarbeiter und Studierende, aus den vier Fakultäten für Wirtschaftsingenieurwesen, Holztechnik & Bau, Ingenieurwissenschaften und Informatik zusammengeschlossen, um eine innovative, hochflexible IoT-Produktions- und Montagezelle auf 250 Quadratmetern zu entwickeln: das „proto_lab“.

IoT steht für Internet of Things, die Technologie, bei der physische und virtuelle Gegenstände miteinander vernetzt werden können. Unterstützt wird das Ganze von sieben Industriepartnern und dem Seeoner Kreis. Geforscht wird gemeinsam mit Herstellern von Maschinentechnologie, Arbeitssystemen, Intralogistik-Lösungen und Organisationsmitteln sowie mit Dienstleistern für Prozesstechnik, Produktionsorganisation und IoT-Lösungen.

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Präsentiert wurde nun der Prozess einem großen Publikum auf der LIGNA, der Weltleitmesse für Innovationen im Bereich der Holzbearbeitung in Hannover. Die Messebesucher dort zeigten sich begeistert von der Durchgängigkeit des praxisnahen Beispielprozesses einer Empfangsthekenfertigung – vom Eingang des Kundenauftrags, über Mengen- und Terminplanung, Organisation und Durchführung von Vor- und Hauptfertigung inkl. dazugehörender Sortier- und Transportaufgaben bis hin zur abschließenden Produktmontage.

Dabei wurde bewusst darauf geachtet, die digitalen beziehungsweise hybriden Lösungen modular aufzubauen, so dass sie unabhängig voneinander funktionieren. Für kleinere und mittelständische Unternehmen stellt dies einen bedeutenden Vorteil dar, da sie die digitale Transformation ihrer Betriebe so schrittweise über die Einführung zunächst einzelner Elemente starten können ohne sofort alle Abläufe auf einmal ändern zu müssen.

Eine App für die Mitarbeiter

Besonders großen Anklang fand bei den Messebesuchern die proto_lab-App, anhand derer ein Produktionsmitarbeiter durch den kompletten Prozess geleitet wird. Die an der Hochschule entwickelte Assistenz-App fungiert durch ihren generalistischen und produktunabhängigen Aufbau als vielseitig verwendbarer Basis-Prototyp. Einer der proto_lab-Industriepartner, die HOMAG AG, hat diese App nun branchenspezifisch zum verkaufsfähigen Softwareprodukt für die konkrete Anwendung in holzverarbeitenden Betrieben weiterentwickelt. Auch im Bereich der Robotik führten einige im Rahmen des „Proto_lab“-Projekts durchgeführten studentischen Projekt- und Abschlussarbeiten zu vergüteten Erfindungsmeldungen. Und es ist kein Ende in Sicht: Aktuell finden im Rahmen einer Masterarbeit zum Thema „Künstliche Intelligenz“ bereits erfolgreiche Tests statt, in denen über die Schnittstelle zu einer VR (Virtual Reality)-Brille ein echter Roboter simultan zur virtuellen Steuerung seines digitalen Zwillings bewegt wird. Intuitive Fingerbewegungen könnten so aufwendige Programmierarbeiten ersetzen.

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So profitieren vom proto_lab nicht nur regionale Unternehmen, die sich an der Technischen Hochschule praxisnahe Anregungen für eigene Digitalisierungsvorhaben holen, sondern vor allem die Hochschule selbst.

Die Projektergebnisse fließen nun – konzipiert vom neuen „Zentrum der integrativen Lehre“ – Schritt für Schritt in die Lehre ein, um die Studierenden praxisbezogen und mit agilen Methoden für die Herausforderungen der Digitalisierung zu rüsten. Zum Wintersemester 2019/2020 startete in den Studiengängen Wirtschaftsingenieurwesen und Holztechnik nun eine neue praktische Lehrveranstaltung zum Thema „IoT – cyber-physische Systeme“: Studierende lernen hier durch selbständiges Ausprobieren, wie man Prozessteilnehmer (beispielsweise Auftragsdaten, Kommissionierwagen und Scanhandschuh) durch die Integration und Programmierung von einfachen Kleinstrechnern intelligent „macht“ und zum Datenaustausch dezentral miteinander vernetzt.

Ähnlich gut angenommen wurde auch ein Praktikum, in dem Studententeams Wegstrecken für ein fahrerloses Transportfahrzeug programmierten. Dieses kreative und praktische „Selbsttun“, gepaart mit agiler Organisation in einem – wo möglich – interdisziplinären Team war die Erfolgsgarantie des proto_labs. Das neue Zentrum der integrativen Lehre an der Hochschule Rosenheim soll nun eine weitere Erfolgsgeschichte einläuten.

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