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Projekt

Entwicklung eines Experimentierbaren Digitalen Zwillings zur Analyse und automatisierten Adaption von textilen Fertigungsprozessen am Beispiel der Tuftingtechnologie

Die steigende Produktvielfalt in der deutschen Textilherstellung bei gleichzeitig kleinen Losgrößen und hohem Aufwand in der Maschinenumrüstung erhöhen die Preise pro m² produziertem Textil. Für das Umrüsten und Einrichten der Produktionsmaschinen sowie die Produktentwicklung sind Expertenwissen und Erfahrung notwendig. Durch Fachkräftemangel und steigende Personalfluktuation fließt dieses Wissen jedoch stetig ab. Steigende Anforderungen an die Fertigprodukte erfordern erhöhte Reproduzierbarkeit der Herstellprozesse sowie kontinuierliche Prozessoptimierung.

Das Forschungsziel ist, einen Experimentierbaren Digitalen Zwilling (EDZ) als Demonstrator beispielhaft für eine Tuftingmaschine zu entwickeln, für die Steigerung der Effektivität und Effizienz des Einstellprozesses zu nutzen und für weitere Anwendungen an Textilmaschinen vorzubereiten.

Zur Umsetzung wird die Interaktion der Tuftwerkzeuge Nadel, Greifer, Messer analysiert. Dies führt zum Aufbau eines EDZ, der z.B. Kinematik, Dynamik, Sensoren, Mensch-Maschine-Interaktion des physischen Assets (Tuftingmaschine) einbezieht. Mit ihm werden die Bewegungen dreidimensional visualisiert und ein interaktives Assistenzsystem realisiert. Darüber hinaus wird eine automatisierte Adaption der Maschinenparameter mittels Simulation konzipiert und umgesetzt. Parallel werden Sensoren zur messtechnischen Erfassung der Lage der Tuftwerkzeuge entwickelt und integriert.

Die Einbindung von Experten weiterer textiler Herstelltechnologien aus Wissenschaft und Industrie in den Projektbegleitenden Ausschuss garantiert einen raschen Transfer des im Projekt generierten Wissens in den gesamten Textilsektor.

Förderprogramm und Projektnummer

IGF 21166 N

Laufzeit

01.04.2020 – 31.03.2022

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Projektpartner und/oder weitere Forschungsstellen

Forschungsstelle 2:
MMI | Institut für Mensch-Maschine-Interaktion
Projektpartner:

  • ADCO GmbH advanced composites, Aachen
  • ark Industrie AG, Aachen
  • Groz-Beckert KG, Albstadt
  • ITA Academy GmbH, Aachen
  • Karl Mayer R&D GmbH, Obertshausen
  • Maschinenfabrik Harry Lucas GmbH & Co. KG, Neumünster
  • MORTON EXTRUSIONSTECHNIK GmbH, Abtsteinach
  • Schlenter Production GmbH, Aachen
  • Textech Struve GmbH, Feldkirchen-Westerham
  • THINK TANK TECHNOLOGIES engineering & innovations, Troisdorf
  • TOUCAN-T Carpet Manufacture GmbH, Krefeld
  • VEROSIM GmbH, Dortmund
  • VOCK Maschinen- und Stahlbau GmbH, Friedewald
  • Vorwerk & Co. Teppichwerke GmbH & Co. KG, Hameln
  • Weseler Teppich GmbH & Co. KG, Wesel
  • Xetma Vollenweider GmbH, Aue
  • Verband der Deutschen Heimtextilien-Industrie e. V., Wuppertal
  • Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM), Dresden
  • RIF e. V. – Institut für Forschung und Transfer, Dortmund

Danksagung

Das IGF-Vorhaben „Entwicklung eines Experimentierbaren Digitalen Zwillings zur Analyse und automatisierten Adaption von textilen Fertigungsprozessen am Beispiel der Tuftingtechnologie (T-EXDIZ)“ 21166 N der Forschungsvereinigung Forschungskuratorium Textil e.V., Reinhardtstraße 14-16, 10117 Berlin wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

IHR ANSPRECHPARTNER

Florian Mews, B.Sc.

Telefon: +49 241 9679-157

f.mews@tfi-aachen.de