Die additive Fertigung wird längst nicht mehr nur für die Herstellung von Prototypen und Demonstratoren verwendet. Sie eignet sich unter anderem für die Produktion komplexer Geometrien individualisierter Produkte. In den letzten Jahren haben die Materialvielfalt und die verschiedenen Verfahrensprinz... Weiterlesen

Ausgangssituation: Einen vielversprechenden Ansatz zur additiven, ressourcen- und energieschonenden Herstellung leistungselektronischer Baugruppen bietet das Selektive Laserschmelzen von auf keramischen Substraten aufgebrachten Metallpulvern zur Funktionalisierung des Schaltungsträgers. Die Kombinat... Weiterlesen

Tensegrity Robots sind eine neue Klasse nachgiebiger Roboter mit biologischer Inspiration. Analog zu menschlichen Sehnen und Muskeln bestehen Tensegrity Robots aus starren Stangen, die über ein Netzwerk elastischer Kabel verbunden sind. Diese Roboter sind leicht, kostengünstig und können signifikant... Weiterlesen

Ausgangssituation: Im Rahmen des Forschungsprojekts Cloud|E wird ein cloudbasiertes, dezentrales Energiemanagementsystem auf Basis cyber-physischer Systeme entwickelt. Ziel des Vorhabens ist die Konzipierung, Entwicklung und prototypische Erprobung eines cloudbasierten Energiemanagementsystems als B... Weiterlesen

Ausgangssituation Aktuelle Trends wie Elektromobilität, Ausbau regenerativer Energien und Industrie 4.0, sorgen für starkes Interesse an effizienter Leistungselektronik. Miniaturisierung und damit die Erhöhung der Packungsdichte steigern die Komplexität der Baugruppen, was in der Fertigung hohe Anfo... Weiterlesen

To date, aerosol jet printing (AJP) technology has shown more exceptional capabilities in printing electronics (PE). However, in-depth understanding of the aerodynamic phenomena of the particles and droplets transport intersection of the AJP system such as pneumatic atomizer, virtual impactor, drip ... Weiterlesen

Ausgangssituation In der SMT-Fertigung der Elektronikproduktion werden im Rahmen der Inspektionsverfahren Bilddateien in der Regel auf den Rechnern der Maschinen selbst gespeichert. Diese Daten eignen sich zum Einsatz für auf Künstlicher Intelligenz basierender Modelle. Um deren Realisierung auch au... Weiterlesen

Ausgangslage: Mit der fortschreitenden Elektrifizierung der Fahrzeuge steigt auch die Nachfrage nach komfortablen, sicheren und in den Alltag integrierbaren Lademöglichkeiten. Kontaktlose Energieübertragungssysteme ermöglichen Szenarien wie „Road Charging“ und „Opportunity Charging“. Weitere Vorteil... Weiterlesen

Als Alternative zu starren Logistiksystemen und flurgebunden Transportsystemen steht aktuell der Einsatz autonomer Flugroboter zum Warentransport im Fokus der Forschung. Flugroboter ermöglichen die Erweiterung der Intralogistik in die dritte Dimension, zusätzlich kann der bislang ungenutzte Raumbere... Weiterlesen

Ausgangssituation Aktuelle Trends wie Elektromobilität, Ausbau regenerativer Energien und Industrie 4.0, sorgen für starkes Interesse an effizienter Leistungselektronik. Miniaturisierung und damit die Erhöhung der Packungsdichte steigern die Komplexität der Baugruppen, was in der Fertigung hohe Anfo... Weiterlesen

Ausgangssituation: Im Rahmen des Forschungsprojekts Cloud|E wird ein cloudbasiertes, dezentrales Energiemanagementsystem auf Basis cyber-physischer Systeme entwickelt. Ziel des Vorhabens ist die Konzipierung, Entwicklung und prototypische Erprobung eines cloudbasierten Energiemanagementsystems als B... Weiterlesen

Ausgangssituation: Im Rahmen des Forschungsprojekts Cloud|E wird ein cloudbasiertes, dezentrales Energiemanagementsystem auf Basis cyber-physischer Systeme entwickelt. Ziel des Vorhabens ist die Konzipierung, Entwicklung und prototypische Erprobung eines cloudbasierten Energiemanagementsystems als B... Weiterlesen

Ausgangslage: Im Gerätewerk Erlangen (GWE) werden leistungselektronische Komponenten, sowie Bedien- und Steuergeräte gefertigt. Als Fertigungsstandort strebt das GWE sowohl nach einer Erhöhung des Automatisierungsgrads als auch nach einer Digitalisierung der Fertigungsprozesse. Im Fokus steht daher ... Weiterlesen

Hintergrund: Die Automatisierung in der Produktion schreitet deutschlandweit stetig voran. Dennoch existieren gerade in kleinen und mittlerene Unternehmen noch zahlreiche Prozesse, welche nicht oder nur teilweise automatisiert sind. Ein Beispiel hierfür sind Oberflächenveredelungsbetriebe, welche ku... Weiterlesen

Ausgangssituation: Die additive Fertigung elektronischer Strukturen eröffnet zahlreiche neue Freiheitsgrade in der Gestaltung mechatronischer Bauteile. Drucktechniken mit leitfähigen Tinten ermöglicht eine Applikation auf einer Vielzahl von Substraten mit verschiedensten Abmessungen und überzeugen d... Weiterlesen

Serviceroboter finden zunehmend Verbreitung in unserem Alltag. Angefangen bei spezialisierten Haushaltsrobotern bis zu humanoiden Robotern existiert eine Vielzahl unterschiedlicher Varianten. Am  Lehrstuhl FAPS wird der Einsatz des humanoiden Roboters Pepper für das Empathie-Training bei Kindern mit... Weiterlesen

Ausgangssituation: Im Zuge von Industrie 4.0 generieren vernetze Anlagen und intelligente Produkte immer größer werdende Datenmengen. Mit statistischen Methoden sowie maschinellen Lernverfahren ist es möglich, diese Daten gewinnbringend zu analysieren und daraus Wissen zu generieren. Insbesondere in... Weiterlesen

Ausgangssituation: Die sich aktuell stark ändernden Rahmenbedingungen auf der Baustelle führen zu einem massiven Umdenken in der Baubranche in Deutschland. Größte Herausforderung ist der sich schon jetzt abzeichnende Fachkräftemangel, dessen Begegnung in den folgenden Jahren die Baubranche nachhalti... Weiterlesen

Ausgangssituation Durch elektrifizierte Fahrzeugkomponenten, die zunehmende Nachfrage nach Hybridautos, autonome Fahrfunktionen sowie den Wunsch nach vernetztem Fahren und einer Internetverbindung wird der Herstellungs- und Montageprozess von Kabelbäumen immer entscheidender. Dadurch erhöht sich die... Weiterlesen

Ausgangssituation Eine der größten Herausforderungen im Hinblick auf die Zukunft der Herstellung von Kabelbäumen ist der bisher sehr geringe Automatisierungsgrad.   Quelle: Prusa Dies gilt insbesondere für die Handhabung und Montage von kompletten Kabelbäumen bzw. deren Einzelkomponenten und Mo... Weiterlesen

Ausgangslage: Intelligente Roboter sind das Rückgrat der vierten industriellen Revolution, kurz Industrie 4.0. Während beim Einsatz klassischer Industrieroboter meist eine strikte Trennung zwischen dem Arbeitsplatz des Roboters und dem des Menschen vorliegt, rückt angesichts der Fortschritte in den ... Weiterlesen

Der Entwicklungsprozess von Produkten und Produktionssystemen ist sehr stark dokumentenzentriert, was in unzähligen Meetings und nicht wertschaffenden Tätigkeiten mündet. Bei der bereichsübergreifenden Weitergabe von Informationen und Daten kommt es zu vielfältigen Problemen und Entscheidungen werde... Weiterlesen

Der Entwicklungsprozess von Produkten und Produktionssystemen ist sehr stark dokumentenzentriert basiert nur selten auf Konfiguratoren. Bei der bereichsübergreifenden Weitergabe von Informationen und Daten kommt es zu vielfältigen Problemen. Dadurch wird ein Wandel in Entwicklungsprozessen hin zur M... Weiterlesen

Ausgangssituation Technische Produkte und Anlagen werden aufgrund vielfältiger Produktfunktionen und Fertigungstechnologien und mit steigender Variantenzahl komplexer und erfordern zunehmendes Expertenwissen für dessen Planung. Insbesondere für moderne Robotiklösungen ist ein umfangreiches technisch... Weiterlesen

Ausgangssituation Längst sind Computerspiele keine reine Spielerei mehr, so können Simulationen von Arbeitsabläufen auf das industrielle Umfeld übertagen werden, um zukünftige Fehler zu vermeiden. Unter anderem bieten Virtual Reality Headset in Komination Web-Technologien, intutive Simulationstools ... Weiterlesen

Ausgangssituation Längst sind Konfiguratoren keine reine Spielerei mehr. So sind  z.B. im Automobilbereich viele Konfiguratoren auf das industrielle Umfeld übertagen worden. Unter anderem bieten Web Technologien ganz neue Möglichkeiten einen interaktiven Konfigurator zu kreieren und die Robotik in d... Weiterlesen

Ausgangssituation Durch die zunehmende technologische Vielfalt und Komplexität im industriellen Umfeld, kommen technische Lösungen kaum noch ohne IT-Lösungen aus. Eine Lösung um mit Komplexität umzugehen, stellen Konfiguratoren dar. Diese sind bereits in Bereichen, wie in der Automobilindustrie eine... Weiterlesen

Die Entwicklungsprozesse von digitalen Lösungen werden immer abhängiger von den richten softwareseitigen Entwicklungswerkzeugen. Auf der anderen Seite sind viele Engineering Tools sehr komplex und nicht nutzbar. Bei einem Vergleich zwischen aktuellen Engineering Werkzeugen und innovativen Computersp... Weiterlesen

Am E|Drive-Center (Bayerisches Technologiezentrum für elektrische Antriebstechnik), welches dem Forschungsbereich Elektromaschinenbau des Lehrstuhls FAPS zugehörig ist, werden innovative Antriebskonzepte und zugehörige Produktionstechnologien mit dem Ziel erforscht, die gewonnenen Erkenntnisse nutzb... Weiterlesen

Ausgangssituation und Rahmenbedingungen Nach dem Ablängen und Crimpen von Kabeln unterschiedlicher Länge und Querschnittsfläche im vollautomatischen CrimpCenter 36 von Schleuniger werden die vorkonfektionierten Kabel in undefinierter Position und Orientierung ausgegeben. Um eine automatisierte Weite... Weiterlesen

Ausgangssituation: Einer der Kernprozesse bei der Herstellung von elektrischen Antrieben ist der Prozess der Kontaktierung, bei welchem zwischen isolierten Kupferleitern untereinander eine mechanische und elektrische Verbindung hergestellt wird. Durch aktuelle Innovationen bei der Auslegung elektris... Weiterlesen

Ausgangssituation Mehr als sechs Millionen Menschen in Deutschland leiden an einer Form der Harninkontinenz und sind damit erheblich in ihrer Lebensqualität beeinträchtigt und teils schweren psychischen Belastungen ausgesetzt. Im Hinblick auf den demographischen Wandel wird die Funktionsstörung des ... Weiterlesen

In der Produktion werden Zwischengüter oftmals in Kleinladungsträgern (KLT) / Sichtlagerkisten für den innerbetrieblichen Warentransport und Zwischenlagerung vorgehalten. Für die Weiterverarbeitung müssen diese Teile dem nachfolgenden Produktionsprozess zugeführt werden. Hierfür bieten sich Knickarm... Weiterlesen

Tensegrity Robots sind eine neue Klasse nachgiebiger Roboter mit biologischer Inspiration. Analog zu menschlichen Sehnen und Muskeln bestehen Tensegrity Robots aus starren Stangen, die über ein Netzwerk elastischer Kabel verbunden sind. Diese Roboter sind leicht, kostengünstig und können signifikant... Weiterlesen

Tensegrity Robots sind eine neue Klasse nachgiebiger Roboter mit biologischer Inspiration. Analog zu menschlichen Sehnen und Muskeln bestehen Tensegrity Robots aus starren Stangen, die über ein Netzwerk elastischer Kabel verbunden sind. Diese Roboter sind leicht, kostengünstig und können signifikant... Weiterlesen

Leistungselektronische Komponenten finden in Umrichtern unter anderem für Antriebslösungen sowie in der Energieerzeugung Anwendung. In diesen Einsatzgebieten kommt der Effizienz von Leistungsmodulen eine sehr hohe Bedeutung zu. Entsprechend höhere Leistungsdichten erfordern jedoch immer die optimale... Weiterlesen

Ausgangssituation Verfahren des maschinellen Lernens (ML) finden verstärkt Anwendung bei der Überwachung und Optimierung industrieller Anlagen und Prozesse. Hierdurch lassen sich automatisierte Modell zur Abstraktion des Anlagenverhaltens auf Basis historischer Daten oder in situ generieren und zum ... Weiterlesen

Ausgangslage: Die Fertigung von Automotive-Komponenten verlangt nach effizienten Fügeverfahren zur Herstellung langlebiger Verbindungen. Doch die Suche nach Zusammenhängen zwischen Prozessparametern und Produkteigenschaften gestaltet sich mit konventionellen Methoden als äußerst langwierig und koste... Weiterlesen

Ausgangslage: Die digitale Transformation der Produktion verspricht, die Produktivität im Inland zu steigern und neue Geschäftspotenziale zu erschließen. Das Revolutionäre an Industrie 4.0 (I4.0) ist nicht allein die Digitalisierung der Produkte und ihrer Produktion, sondern die Möglichkeit technisc... Weiterlesen

Ausgangslage: Die Anforderungen an die in Elektromotoren verbauten Blechpakete steigen stetig. Gleichsam haben die verwendenden Fertigungsverfahren einen entscheidenden Einfluss auf die Qualität des resultierenden Blechpakets. Gerade innovative Fügeverfahren wie das Laserschweißen sind jedoch noch n... Weiterlesen

Ausgangssituation und Rahmenbedingungen: Der Einsatz digitaler Assistenzsysteme in der manuellen Montage bietet die Möglichkeit die wachsende Komplexität durch zunehmende Variantenvielfalt zu beherrschen. Kernziel ist es die Effizienz durch individuelle Unterstützung der Mitarbeiter zu steigern. In ... Weiterlesen

Ausgangssituation und Rahmenbedingungen Die Trends Individualisierung, Digitalisierung und Automatisierung machen Hochlohnländer als Standort wieder attraktiver. Gerade die automatisierte Handhabung biegeschlaffer Materialien stellt aktuell jedoch noch eine Herausforderung dar. Aktuell wird am Lehrs... Weiterlesen

Ausgangslage: Die Fertigung von Elektromotoren, Batterien und induktiven Ladepads verlangt nach effizienten Fügeverfahren zur Herstellung langlebiger Verbindungen. Gerade innovative Verfahren wie etwa das Laser- oder Ultraschallschweißen sind jedoch noch nicht hinreichend erforscht. Denn die Suche n... Weiterlesen

Ausgangssituation In Deutschland leben knapp 200.000 blinde und über 1 Million sehbehinderte Menschen. Die Möglichkeiten sich als Sehbehinderter oder Blinder sportlich zu betätigen, sind stark eingeschränkt.  Traditionelle Hilfsmittel wie Blindenstock oder Blindenhund sind ebenso wie aktuell vorhand... Weiterlesen

Ausgangssituation In Deutschland leben knapp 200.000 blinde und über 1 Million sehbehinderte Menschen. Die Möglichkeiten sich als Sehbehinderter oder Blinder sportlich zu betätigen, sind stark eingeschränkt.  Traditionelle Hilfsmittel wie Blindenstock oder Blindenhund sind ebenso wie aktuell vorhand... Weiterlesen

Ausgangssituation und Rahmenbedingungen Die Produktivität bei rein manuellen Prozessschritten hängt entscheidend von der Arbeitsleistung des Montagepersonals ab. Steigende Varianz und Komplexität führen zu einer Zunahme der durch den Werker zu verarbeitenden Informationen. Hier bietet der Einsatz vo... Weiterlesen

Ausgangssituation: Das Automobil entwickelt sich in Zukunft immer mehr zu einem vernetzten, autonom fahrenden und elektrisch angetriebenen Fahrzeug. Jedoch erfordert jede neue Komponente die Qualifizierung durch chemische, mechanische und thermische Prüfverfahren. Diese notwendigen Lebensdauertests ... Weiterlesen

Hintergrund: Die Automatisierung in der Produktion schreitet deutschlandweit stetig voran. Dennoch existieren gerade in kleinen und mittlerene Unternehmen noch zahlreiche Prozesse, welche nicht oder nur teilweise automatisiert sind. Ein Beispiel hierfür sind Oberflächenveredelungsbetriebe, welche ku... Weiterlesen

Ausgangslage: Durch die zunehmende Verbreitung der Elektromobilität wird sich die hiesige Automobilindustrie grundlegend verändern. Gerade im Bereich der Elektromotorenproduktion steht Deutschland angesichts des intensiven globalen Wettbewerbs stark unter Druck. Neben innovativer Motorenkonzepten si... Weiterlesen

Ausgangslage: Die steigende Vielfalt an Produktvarianten spiegelt sich in flexiblen und rekonfigurierbaren Produktionssystemen wieder. Durch die steigende Komplexität führen gewöhnliche Simulationsstudien (Szenario-Analysen) nicht immer zum optimalen Ergebnis. Der Einsatz von Data Farming ermöglicht... Weiterlesen

Ausgangslage: Die steigende Vielfalt an Produktvarianten spiegelt sich in flexiblen und rekonfigurierbaren Produktionssystemen wieder. Durch die steigende Komplexität führen gewöhnliche Simulationsstudien (Szenario-Analysen) nicht immer zum optimalen Ergebnis. Der Einsatz von Data Farming ermöglicht... Weiterlesen

Ausgangssituation Aktuelle Trends wie Elektromobilität, Ausbau regenerativer Energien und Industrie 4.0, sorgen für starkes Interesse an effizienter Leistungselektronik. Miniaturisierung und damit die Erhöhung der Packungsdichte steigern die Komplexität der Baugruppen, was in der Fertigung hohe Anfo... Weiterlesen

Ausgangslage: Industrie 4.0 geht mit einer Vielzahl an Technologien einher, die großes Potential für die Produktion von morgen bieten. Vor allem datengetriebene Ansätze, die sich der Methoden des maschinellen Lernens (ML) bedienen, rücken zunehmend in den Fokus. Eine zentrale Voraussetzung von ML si... Weiterlesen

Motivation Die additive Fertigung („3D-Druck“) ist als aufstrebende Technologie Gegenstand intensiver Forschungstätigkeiten. Im Vergleich zur klassischen subtraktiven Fertigung eröffnet sie unter anderem neue Möglichkeiten bei der Bauteilgestaltung. Eine Herausforderung für die Zukunft i... Weiterlesen

Motivation Die additive Fertigung („3D-Druck“) ist als aufstrebende Technologie Gegenstand intensiver Forschungstätigkeiten. Im Vergleich zur klassischen subtraktiven Fertigung eröffnet sie unter anderem neue Möglichkeiten bei der Bauteilgestaltung. Zukünftig werden 3D-Druckzentren in äh... Weiterlesen

Ausgangssituation Im Zuge der Digitalisierung sind konsistente Datensätze längst zu einer wertvollen Ressource geworden. Besonders im Produktionsbereich stehen oft Terabyte an verschiedenen Messwerten und Prozessdaten zur Verfügung. In Kombination mit Methoden der intelligenten Datenverarbeitung wie... Weiterlesen

Ausgangslage: Industrie 4.0 geht mit einer Vielzahl an Technologien einher, die großes Potenzial für die Elektromotorenproduktion von morgen bieten. Vor allem datengetriebene Ansätze, welche sich der Methoden des Maschinellen Lernens bedienen, rücken zunehmend in den Fokus. Maschinelle Lernverfahren... Weiterlesen

In einer Vielzahl industrieller Anwendungen werden Produktteile und Halbzeuge zur Montage und zur Kommissionierung in Stückgutkisten ungeordnet vorgehalten. Die Verwendung eines mit einer dreidimensionalen Bildverarbeitung gekoppelten sechs- oder siebenachsigen Knickarmroboters birgt hier Potentiale... Weiterlesen

Ausgangssituation: Moderne Formen der Produktion stellen hohe Anforderungen an den Materialtransport innerhalb bestehender Produktionsumgebungen. Über die Jahre gewachsene Infrastruktur begrenzt dabei die Optimierungsmöglichkeiten von Material- und Produktflüssen durch statische Transportlösungen. E... Weiterlesen

Ausgangssituation Bei der Qualitätskontrolle elektronischer Baugruppen in der Oberflächenmontage wird am Ende der Fertigungslinie neben der Röntgeninspektion eine automatische optische Inspektion durchgeführt. Diese Verfahren klassifiziert die Baugruppen in die Kategorien „in Ordnung“ und „nicht in ... Weiterlesen

Ausgangssituation Fahrerlose Transportsysteme stellen eine dynamische Lösung zur Optimierung von Material- und Produktflüssen in der Intralogistik dar. Aktuell verfügbare, fahrerlose Schleppersysteme agieren in definierten Umgebungen, beispielsweise durch eingelassene Induktionsspurführung und erfor... Weiterlesen

Bachelor- / Master- / Projektarbeit für MB, MECH, WING, IPEM Zu vergeben ist eine Arbeiten im Bereich von Qualifizierungsuntersuchungen für automobile Bordnetzsysteme. Ausgangssituation: Das Automobil entwickelt sich in Zukunft immer mehr zu einem vernetzten, autonom fahrenden und elektrisch angetri... Weiterlesen

Ausgangssituation Der Wandel der traditionellen zu einer von digitalen Komponenten geprägten Wertschöpfung setzt die Automobilindustrie zunehmend unter Druck. Die Digitalisierung beeinflusst traditionelle Aufgaben auch bei BMW immer stärker. Zum einen treibt man technische Innovationen weiter voran,... Weiterlesen

Ausgangslage: Industrie 4.0 geht mit einer Vielzahl an Technologien einher, die großes Potential für die Getriebeproduktion von morgen bieten. Vor allem datengetriebene Ansätze, welche sich der Methoden des Maschinellen Lernens bedienen, rücken zunehmend in den Fokus. Maschinelle Lernverfahren geben... Weiterlesen

In der Massenproduktion für Elektronik ist die Oberflächenmontage von Bauelementen (Surface mount technology) der Stand der Technik. Abseits der Massenfertigung hat man es dagegen häufig mit Sonderanforderungen im Bereich der miniaturisierten Mikroelektronik Aufbau- und Verbindungstechnik zu tun, wi... Weiterlesen

Masterarbeit für Studierende der Fachrichtungen MB, IPEM, WING, MECH (mit verringertem Arbeitsumfang ist auch eine Projektarbeit bzw. Bachelorarbeit möglich) Ausgangssituation: Im Bereich der 3D-MID (3D spritzgegossene Schaltungsträger) sind Duroplastmaterialien als Substrate bisher nicht verbreitet... Weiterlesen

Im Bereich der Leistungselektronikfertigung, werden aufgrund immer höherer Leistungsdichten, erhöhter Integrationsdichten und steigenden Anforderungen an die Zuverlässigkeit der gefertigten Baugruppen neue Materialien und Fertigungsverfahren benötigt, welche in der Lage sind diese Anforderungen, wie... Weiterlesen

Ausgangssituation: Dielektrische Elastomeraktoren stellen eine neuartige, weiche und flexible Aktortechnologie dar, welche auf dem Sprung in zahl- und variantenreiche Anwendungen ist. Mit ihrem hohen zugesprochenen Potenzial ist diese Technologie zukünftig daher auch für den Einsatz in medizintechni... Weiterlesen

In der zu vergebenden Arbeit soll ein neuartiger Ansatz zur Steuerung von Volumenströmen in Gefäßen und Hohlmuskeln erforscht werden. Bei dem Ansatz steht der Enegriebedarf, die Toleranz gegenüber Biofilmen sowie eine potentielle Miniaturisierbarkeit im Vordergrund. Vorkenntnisse Das Interesse am Au... Weiterlesen

Die überwiegende Anzahl aktueller Roboterkinematiken wird von Servomotoren angetrieben. Daneben existieren erste Ansätze, Robotersysteme mit alternativen Aktoren wie beispielsweise pneumatischen Elementen aufzubauen. Ein neues vielversprechendes Antriebsprinzip sind Elektroaktive Polymeere. Diese, m... Weiterlesen

In Deutschland leben knapp 200.000 blinde und über 1 Million sehbehinderte Menschen. Die Möglichkeiten sich als Sehbehinderter oder Blinder sportlich zu betätigen, sind stark eingeschränkt.  Traditionelle Hilfsmittel wie Blindenstock oder Blindenhund sind ebenso wie aktuell vorhandene technische Sys... Weiterlesen

Hintergrund In Deutschland leiden ca. sechs Millionen Menschen unter einer Form der Harninkontinenz. Für Inkontinenzprodukte werden in Deutschland jährlich 120 Millionen Euro ausgegeben. Die Harninkontinenz stellt eine erhebliche psychische Belastung dar und beeinträchtigt im Alltag die Lebensqualit... Weiterlesen

Ausgangslage: Die digitale Transformation der Produktion verspricht, die Produktivität im Inland zu steigern und neue Geschäftspotenziale zu erschließen. Das Revolutionäre an Industrie 4.0 ist nicht allein die Digitalisierung der Produkte und ihrer Produktion, sondern die Möglichkeit technische Syst... Weiterlesen

Ausgangssituation: Im Zuge von Industrie 4.0 generieren vernetze Anlagen und intelligente Produkte immer größer werdende Datenmengen. Mit statistischen Methoden sowie maschinellen Lernverfahren ist es möglich, diese Daten gewinnbringend zu analysieren und daraus Wissen zu generieren. Aufgabenstellun... Weiterlesen

Die Rückverfolgbarkeit aller Bestandteile eines Produkts ist Voraussetzung, um gesammelte Informationen Wertschöpfungsstufen-übergreifend zu aggregieren und zu verknüpfen. Nur die kooperative Nutzung wesentlicher Daten ermöglicht die effiziente Identifikation von Qualitätsproblemen und deren Ursache... Weiterlesen

Die Rückverfolgbarkeit aller Bestandteile eines Produkts ist Voraussetzung, um gesammelte Informationen Wertschöpfungsstufen-übergreifend zu aggregieren und zu verknüpfen. Nur die kooperative Nutzung wesentlicher Daten ermöglicht die effiziente Identifikation von Qualitätsproblemen und deren Ursache... Weiterlesen

Ausgangssituation: Thermische Beschichtungsprozesse zeigen eine innovative und effiziente Alternative zur klassischen Generierung von Leiterbahnen auf. Neben der hohen Flexibilität hinsichtlich der Layoutänderung und der räumlichen Gestaltungsfreiheit sind auf deutlich höherer Stromtragfähigkeiten r... Weiterlesen

Ausgangssituation  Im Zeitalter der Elektrifizierung und des autonomen Fahrens steigen die Sicherheitsanforderungen an das Fahrzeug, insbesondere an das Bordnetz. Das Bordnetz vernetzt alle sicherheitsrelevanten Komponenten und Sensoren im Auto, steuert den Energie- und Kommunikationsfluss. Tritt ei... Weiterlesen

Ausgangssituation  Im Zeitalter der Elektrifizierung und des autonomen Fahrens steigen die Sicherheitsanforderungen an das Fahrzeug, insbesondere an das Bordnetz. Das Bordnetz vernetzt alle sicherheitsrelevanten Komponenten und Sensoren im Auto, steuert den Energie- und Kommunikationsfluss. Tritt ei... Weiterlesen

Situation und Motivation: Die Bordnetzfertigung ist in Low-Cost Ländern, charakterisiert durch einen hohen Anteil manueller Arbeit und damit verbunden geringen Automatisierungsgrad. Die Eigenschaften des Bordnetzes (hohe Komplexität und Variantenvielfalt, Größe des Bordnetzes und flexible Kabel) sin... Weiterlesen

Situation und Motivation: Neue Trends wie das autonome Fahren und die Elektrifizierung resultieren in neuen Anforderungen an den Bordnetzproduktionsprozess. Im Rahmen dessen werden eine höhere Produktqualität und die Gewährleistung der funktionalen Sicherheit in der gesamten Produktion gefordert. Fü... Weiterlesen

Ausgangslage: Die digitale Transformation der Produktion verspricht, die Produktivität im Inland zu steigern und neue Geschäftspotenziale zu erschließen. Das Revolutionäre an Industrie 4.0 ist nicht allein die Digitalisierung der Produkte und ihrer Produktion, sondern die Möglichkeit technische Syst... Weiterlesen

Aufgabengebiet Gerade im Zeitalter der Industrie 4.0 sind digitale Zwillinge von Produktionsprozessen unabdingbar, um komplexe Gesamtzusammenhänge, die durch Wechselwirkungen zwischen autonomen Teilprozessen entstehen, für Entscheider transparent zu gestalten. Dies ist mithilfe von Materialflusssimu... Weiterlesen

Aufgabengebiet  Gerade im Zeitalter der Industrie 4.0 sind digitale Zwillinge von Produktionsprozessen unabdingbar, um komplexe Gesamtzusammenhänge, die durch Wechselwirkungen zwischen autonomen Teilprozessen entstehen, für Entscheider transparent zu gestalten. Dies ist mithilfe von Materialflusssim... Weiterlesen

Ausgangssituation Aktuelle gesellschaftliche und politische Trends wie der Klimaschutz bringen Forderungen und Regularien nach immer höherer Effizienz bei Energieanwendungen mit sich. Auch die dezentrale Bereitstellung von Energie und die Integration von regenerativen Energiequellen sind Forderungen... Weiterlesen

Ausgangssituation Aktuelle gesellschaftliche und politische Trends wie der Klimaschutz bringen Forderungen und Regularien nach immer höherer Effizienz bei Energieanwendungen mit sich. Auch die dezentrale Bereitstellung von Energie und die Integration von regenerativen Energiequellen sind Forderungen... Weiterlesen

Motivation Die additive Fertigung („3D-Druck“) ist als aufstrebende Technologie Gegenstand intensiver Forschungstätigkeiten. Im Vergleich zur klassischen subtraktiven Fertigung eröffnet sie unter anderem neue Möglichkeiten bei der Bauteilgestaltung. Hinsichtlich der Verfahren ist das Las... Weiterlesen

Motivation Im Rahmen aktueller Forschungsbeiträge im Kontext von Produktionssystemen und Industrie 4.0 wird auch der „Digitale Zwilling“ zunehmend diskutiert. Eine der ihm zugeschriebenen Eigenschaften ist die realitätsgetreue Abbildung bestehender Systeme mit dem Ziel diese zu überwachen und voraus... Weiterlesen

Ausgangssituation Im Zuge der Digitalisierung sind konsistente Datensätze längst zu einer wertvollen Ressource geworden. Besonders im Produktionsbereich stehen oft Terabyte an verschiedenen Messwerten und Prozessdaten zur Verfügung. In Kombination mit Methoden der intelligenten Datenverarbeitung wie... Weiterlesen

Zur Ummantelung von Kabeln mit Isolationsmaterial werden Polymere im Extrusionsverfahren auf die Leiter aufgebracht. Hierbei stehen neben der prozesssicheren Beschichtung auch Flexibilität und Prozesszeit im Fokus der Industrie. Am Lehrstuhl FAPS werden neuartige Methoden zur effizienteren Ummantelu... Weiterlesen

Der Einsatz digitaler Druckverfahren wie Inkjet- oder Aerosol-Jet-Druck stellt einen vielversprechenden alternativen Weg mit hohem Anwendungspotential zur Metallisierung und elektrischen Funktionalisierung von Foliensubstraten und Kunststoff-Bauteilen dar. Durch einen Verdichtungsprozess wird eine a... Weiterlesen

Ausgangssituation: Mit der Möglichkeit zur direkten Integration verschiedenster mechatronischer Funktionalitäten in räumliche spritzgegossene Formteile bietet die MID-Technologie eine Vielzahl an Vorteilen zur effizienten Energiegewinnung aus der Umwelt. Da autarke Sensoren und Aktoren als Nachrüstl... Weiterlesen

Ausgangssituation: Mit der Möglichkeit zur direkten Integration verschiedenster mechatronischer Funktionalitäten in räumliche spritzgegossene Formteile bietet die MID-Technologie vielfältige Potenziale zur Herstellung innovativer mechatronischer Baugruppen. Eine zentrale Herausforderung, die eine we... Weiterlesen

Situation und Motivation: Pressverfahren gehören zu den wichtigsten Technologien in der Montage. Durch die Digitalisierung und hoch moderne Anlagen fallen dabei viele strukturierte Daten an. Mit statistischen Methoden sowie maschinellen Lernverfahren ist es möglich, diese Daten gewinnbringend zu ana... Weiterlesen

Motivation und Ausgangssituation: Die Entwicklung der Industrie wird immer dynamischer. Dies ist unter anderem durch eine zunehmende Individualisieriung der Produkte ersichtlich. Um diese zunehmende Komplexität zu beherrschen kommt es immer weiter zu einer Verschmelzung der Produktion mit Informatio... Weiterlesen

Maschinelle Lernverfahren, wie Cluster- oder Klassifikationsalgorithmen, sind Werkzeuge zur Analyse hochdimensionaler Daten. In der prozessübergreifenden Qualitätsanalyse können diese Algorithmen eingesetzt werden, um Einflüsse auf die Produktqualität zu identifizieren. Den Anwendungsfall dieser Arb... Weiterlesen

Over the past few years, printed electronic have attracted increasing attention due to advantages in high-throughput production and flexibility in geometry fabrication. Organic light emitting diode (OLED) consist of complex multilayer architecture, and the fabrication process is dominated by thermal... Weiterlesen

Dielektrische Elastomeraktoren sind flexible Aktorsysteme, die aufgrund ihrer guten elektrischen und mechanischen Eigenschaften oft als künstliche Muskeln bezeichnet werden. Die Basisgeometrie der Aktoren besteht aus Silikonlagen die durch das Einbringen von Elektroden elektrisch aktivierbar gemacht... Weiterlesen

Ausgangssituation: Die Automatisierung manueller Montagesysteme bietet massives Potenzial zur Sicherung einer wirtschaftlichen Produktion am Standort Deutschland. Um Produktionssysteme nachträglich zu automatisieren, ist eine realistische Abbildung des bestehenden Systems in digitalen Planungstools ... Weiterlesen

Ausgangslage: Die Blockchain-Technologie ist nicht allein auf den Einsatz monetärer Transaktionen beschränkt, sondern kann auch in der Fertigung eingesetzt werden, um Prozesse und Abläufe sicherer zu gestalten. In der Produktion, welche durch das Zusammenspiel verschiedener Zulieferer und durch vers... Weiterlesen

Ausgangslage: Anlagenhersteller entwickeln im Zuge von Industrie 4.0 sogenannte Smart Services bei denen den Kunden  erweiterte Dienstleistungen auf Basis der in der Fertigung anfallenden Daten bereitgestellt werden. Aufgabenstellung: In diesem Kontext entwickelt die Fa. Stama einen Smart Service zu... Weiterlesen

Ausgangssituation: Im Zuge der Mechatronisierung ist die Integration unterschiedlichster Domänen bei der Entwicklung komplexer elektrischer Schaltungen, deren Steuerungssoftware als auch deren physische und physikalische Gegebenheiten wie Bauraum, Material oder thermische/elektromagnetische Wechselw... Weiterlesen

Hintergrund: Um die Anisotropie von Turbulenzen zu quantifizieren, führten Lumley und Newman [1] den Anisotropie-Tensor aij und seine Skalarinvarianten IIa und IIIa ein. Durch den Auftrag der Invarianten IIa über IIIa, kann der Bereich sämtlicher physikalisch möglicher Turbulenzzustände in einer Ani... Weiterlesen

Ausgangssituation: Die fortschreitende Elektrifizierung im Transportwesen erfordert leistungsstarke elektrische Antriebe höchster Effizienz. Dieser Paradigmenwechsel ist nun auch in der Luftfahrt zu beobachten. Die Wicklung als Kernstück dieser Antriebe unterliegt ständiger Weiterentwicklung. Neben ... Weiterlesen

Ausgangssituation und Rahmenbedingungen Die Trends Individualisierung, Digitalisierung und Automatisierung machen Hochlohnländer als Standort wieder attraktiver. Gerade die automatisierte Handhabung biegeschlaffer Materialien stellt aktuell jedoch noch eine Herausforderung dar. Aktuell wird am Lehrs... Weiterlesen

Ausgangssituation: Der aktuelle Trend im Automobilbereich weg vom Verbrennungsmotor hin zum Elektromotor erfordert die Entwicklung immer zuverlässigerer und leistungsdichterer Leistungselektronikkomponenten und -module. Insbesondere die hohen Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Leistungselektro... Weiterlesen

Das mit dem Medical Valley Award 2016 ausgezeichnete Projekt „KUrS“ zielt auf die Erforschung eines miniaturisierten mechatronischen Schließmuskels, welcher mit minimalem chirurgischen Eingriff in die Harnröhre eingesetzt wird. Das intelligente Implantat soll dabei energieautark die insu... Weiterlesen

Situation und Motivation: Die Crimptechnologie gehört zu den wichtigsten Technologien bei der Herstellung von elektrischen Verbindungen und somit in der automobilen Kabelsatzherstellung. Durch die Digitalisierung und hoch moderne Anlagen fallen dabei viele strukturierte Daten an. Mit statistischen M... Weiterlesen

Situation und Motivation: Maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz ist aktuell in aller Munde. Aktuell findet insbesondere das überwachte (supervised Learning) große Beachtung. Um dieses erfolgreich umsetzen zu können, sind möglichst viele „gelabelte“ Daten notwendig. Diese in gute... Weiterlesen

Ausgangssituation: Die Nachfrage aus der immer komplizierteren modernen Antennensystemen im Automotiv nimmt ständig zu. Ein kritischer Aspekt in diesem Kontext ist die Verschlechterung der Empfindlichkeit des Antennensystems mit zunehmender Anzahl der integrierten Komponenten. Die dadurch entstehend... Weiterlesen

Beschreibungen Transparente leitfähige Elektroden (TCE) werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, insbesondere in optoelektronischen Vorrichtungen, wie zum Beispiel in organischen lichtemittie-renden Dioden (OLED) oder in organischer Photovoltaik (OPV). Indiumzinnoxid (ITO) ist in Vaku-umsyste... Weiterlesen

Die Energiewende forciert den Einsatz erneuerbarer Ressourcen. Dies wirkt sich auch auf die produzierende Industrie aus. Fertigungsanlagen sollen über einen Energiemix ressourcen- und kosteneffizient betrieben werden. Entscheidend ist in diesem Kontext das Energiemanagement, mit dem eine lückenlose ... Weiterlesen

Umweltauflagen zwingen die produzierende Industrie, CO2-Emissionen zu reduzieren und neuartige Energiemanagement-Methoden einzuführen. Die Simulationsmethoden der virtuellen Inbetriebnahme beziehen sich lediglich darauf, die Produktion zu optimieren. Dabei bleibt jedoch der konfigurationsabhängige E... Weiterlesen

Ausgangssituation Sowohl die EU als auch die deutsche Bundesregierung haben vor einigen Jahren die Energiewende beschlossen. Weg von fossilen Brennstoffen und herkömmlicher Energiegewinnung und -versorgung soll der Weg zur Nutzung von erneuerbaren Energien führen. Dabei soll auch die Ausnutzung von ... Weiterlesen

Ausgangssituation Sowohl die EU als auch die deutsche Bundesregierung haben vor einigen Jahren die Energiewende beschlossen. Weg von fossilen Brennstoffen und herkömmlicher Energiegewinnung und -versorgung soll der Weg zur Nutzung von erneuerbaren Energien führen. Dabei soll auch die Ausnutzung von ... Weiterlesen

With the new era of robotics, we are looking towards more and more robots working alongside humans in unconstrained environments. For the deployment of robots in such unstructured environments and to allow them to interact with their surroundings it is essential to equip them with smart sensors and ... Weiterlesen

Ausgangssituation: Das E|Home-Center ist eine interdisziplinäre Forschungsgruppe an der FAU Erlangen-Nürnberg. Themengebiete wie nachhaltiges und intelligentes Wohnen aber auch Megatrends wie Smart City werden adressiert. Zusammen mit dem jungen Startup Sentinum werden auf Basis neuster Technologien... Weiterlesen

Ausgangssituation: Das E|Home-Center ist eine interdisziplinäre Forschungsgruppe an der FAU Erlangen-Nürnberg. Themengebiete wie nachhaltiges und intelligentes Wohnen aber auch Megatrends wie Smart City werden adressiert. Zusammen mit dem jungen Startup Sentinum werden auf Basis neuster Technologien... Weiterlesen

Ausgangssituation: Das E|Home-Center ist eine interdisziplinäre Forschungsgruppe an der FAU Erlangen-Nürnberg. Themengebiete wie nachhaltiges und intelligentes Wohnen aber auch Megatrends wie Smart City werden adressiert. Zusammen mit dem jungen Startup Sentinum werden auf Basis neuster Technologien... Weiterlesen

Ausgangssituation Maschinelles Lernen (ML) findet verstärkt Anwendung bei der Prozessüberwachung. Mittels ML lassen sich Zusammenhänge und charakteristische Signaturen in den beobachteten Prozessparametern automatisiert identifizieren. Hierdurch lassen sich Rückschlüsse auf Prozess- und Produktquali... Weiterlesen

Ausgangssituation: Angesichts zunehmender Anforderung an die Funktionsdichte mechatronischer Systeme bieten spritzgegossene Schaltungsträger (MID) mit ihren vielfältigen Integrationspotenzialen sowie ihrer nahezu beliebigen Gestaltungsfreiheit vielversprechende Lösungsansätze zur Herstellung innovat... Weiterlesen

Ausgangssituation Die Automobilindustrie steht vor der bisher größten Herausforderung in ihrer langjährigen Geschichte: Der Wandel der traditionellen zu einer von digitalen Komponenten geprägten Wertschöpfung setzt auch BMW zunehmend unter Druck.  Die Digitalisierung beeinflusst insbesondere auch tr... Weiterlesen

Wesentliches Element in der Umsetzung von Industrie 4.0 und Smart Factory sind Szenarien wie die „Auftragsgesteuerte Produktion“ oder industrielle Services, die in Plattform-Ökosystemen automatisiert miteinander interagieren können. Um diese Interaktion zu ermöglichen, ist eine gemeinsame I4.0-Sprac... Weiterlesen

Die Verwaltungsschale stellt ein Grundkonzept zur Industrie 4.0-konformen Abbildung von Anlagenkomponenten dar. Zur Beschreibung der Bestandteile und Funktionen dieser sogenannten Asset Administration Shell wurden bereits Vorarbeiten geleistet, ein großer Mangel besteht allerdings in der Bereitstell... Weiterlesen

Einen wesentlichen Schlüssel für intelligente Anlagen und Services im Kontext von Industrie 4.0 stellen semantische Informationsmodelle dar. Diese sind notwendig, damit Maschinen und Dienstleistungen eine gemeinsame Sprache sprechen und automatisiert kommunizieren können. Mithilfe der so bereitgeste... Weiterlesen

Ausgangssituation: Ein wesentliches Instrument zur Kompensation fluktuierender Energieflüsse sind Speicher. Diese weisen in Abhängigkeit der Speichertechnologie spezifische Eigenschaften sowie Vor- und Nachteile auf. Ein hybrides Speichersystem besteht aus zwei oder mehr unterschiedlichen Speichern ... Weiterlesen

Der Lehrstuhl FAPS sucht engagierte und motivierte Studierende mit Begeisterung für die Energiewende zur Mitarbeit in einem Forschungsprojekt im 6. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung. Durch die große Zahl kleiner, dezentraler, regenerativer Erzeugungsanlagen (Photovoltaik, Windkraft, etc.... Weiterlesen

Ausgangssituation Maschinelles Lernen (ML) findet verstärkt Anwendung bei der Prozessüberwachung. Mittels ML lassen sich Zusammenhänge und charakteristische Signaturen in den beobachteten Prozessparametern automatisiert identifizieren. Hierdurch lassen sich Rückschlüsse auf Prozess- und Produktquali... Weiterlesen

Ausgangssituation Skalierbarkeit, Portabilität und Wartbarkeit von Software nehmen bei immer kürzeren Entwicklungszyklen an Bedeutung zu. Hierzu gewinnen die letzten Jahre unterschiedliche Enabler an Bedeutung: NodeJS als non blocking und hoch skalierbare Ausführungsumgebung für Backendlösung, Docke... Weiterlesen

Ausgangssituation Für medizinische Ausbildung werden immer mehr künstliche Simulatoren eigesetzt. Für einen Demonstrator-Aufbau soll nun ein kardiologischer Simulator entwickelt werden. Hierzu soll ein aus Silikon gefertigtes Herz zunächst in eine anatomisch passende Umgebung eingebettet werden. Ans... Weiterlesen

Ausgangssituation: Ein wesentliches Instrument zur Kompensation fluktuierender Energieflüsse sind Speicher. Diese weisen in Abhängigkeit der Speichertechnologie spezifische Eigenschaften sowie Vor- und Nachteile auf. Ein hybrides Speichersystem besteht aus zwei oder mehr unterschiedlichen Speichern ... Weiterlesen

Ausgangssituation: Das E|Home-Center ist eine interdisziplinäre Forschungsgruppe an der FAU Erlangen-Nürnberg. Ressourcenschonendes, nachhaltiges und intelligentes Wohnen stehen im Vordergrund. Moderne vernetzte Büroumgebungen sind unter anderem durch intelligente Rolladen, Türschilder und personali... Weiterlesen

Ausgangssituation: Das E|Home-Center ist eine interdisziplinäre Forschungsgruppe an der FAU Erlangen-Nürnberg. Ressourcenschonendes, nachhaltiges und intelligentes Wohnen stehen im Vordergrund. Im Internet der Dinge entstehen zahlreiche Möglichkeiten, aber auch neue Herausforderungen im Rahmen der I... Weiterlesen

Ausgangssituation: Das E|Home-Center ist eine interdisziplinäre Forschungsgruppe an der FAU Erlangen-Nürnberg. Ressourcenschonendes, nachhaltiges und intelligentes Wohnen stehen im Vordergrund. Zahlreiche Anwendungsfälle sind heute bereits durch Roboter durchführbar, etwa das Staubsaugen oder das Ra... Weiterlesen

Als Alternative zu starren Logistiksystemen und flurgebunden Transportsystemen steht aktuell der Einsatz autonomer Flugroboter zum Warentransport im Fokus der Forschung. Flugroboter ermöglichen die Erweiterung der Intralogistik in die dritte Dimension, zusätzlich kann der bislang ungenutzte Raumbere... Weiterlesen