Sprache ist für uns Menschen das natürlichste Kommunikationsmedium und damit auch die effizienteste Form der Kommunikation. Das lässt sich auch für die industrielle Produktion nutzen, um Prozesse zu vereinfachen sowie sicherer und bedienungsfreundlicher für die Arbeiterinnen und Arbeiter zu machen. Während des neunten Industriearbeitskreismeetings in Oldenburg haben unterschiedliche Referentinnen und Referenten aus Industrie und Forschung produktionsnahe Lösungen vorgestellt. »In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IDMT aus Oldenburg haben wir eine englische Sprachsteuerung in einen Schweiß-Cobot integriert. Das bietet die Möglichkeit Roboter dort effizienter zu programmieren, wo Werkerinnen und Werker aktuell noch unter Einsatz von Handschuhen arbeiten«, berichtet Dr. Johannes Stoll, Gruppenleiter Roboterprozesse und Kinematiken vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA.

Intuitive Sprachsteuerung in Echtzeit für AGVs

Die Sprachsteuerung kann auch bei fahrerlosen Transportfahrzeugen (eng. Automated Guided Vehicle, kurz AGV) eingesetzt werden und ermöglicht es den AGVs flexibel auf neue Anforderungen zu reagieren. Sie können Anweisungen in Echtzeit entgegennehmen und ihre Routen anpassen, um beispielsweise die pünktliche Werkzeugbelieferung am Arbeitsplatz zu ermöglichen. Dabei sind unterschiedliche Szenarien denkbar. Etwa der Tausch eines defekten Werkzeugs oder das Bringen weiterer benötigter Teile. Vom Fräsbearbeitungszentrum über den Schweißroboter bis hin zum Cobot können Maschinen nach Bedarf per Sprache gesteuert werden, während die Hände frei bleiben. Statt beispielsweise die Handschuhe auszuziehen und Befehle am Touchscreen einzugeben, bleiben die Werkenden nah am Cobot. »Die einfache Integration der Sprachsteuerung eröffnet neue Möglichkeiten und erhöhte Flexibilität, beispielsweise für dringende Werkzeug- und Materialanlieferungen an Arbeitsplätze mit manuellen Tätigkeiten. Zudem können so Laufwege eingespart werden.«, schildert Gunnar Behnke, Senior Project Manager bei SAFELOG GmbH. In seinem Gastvortrag berichtete Gunnar Behnke auch über die aktuellen Herausforderungen in der modernen Intralogistik. Die Ergebnisse der Integration wurden auch in einem Video festgehalten, welches auf dem YouTube-Kanal des Fraunhofer IDMT veröffentlicht wurde.

Luftschallbasierte Prozessüberwachung in der Zerspanung

Die Effizienz von Produktionsprozessen und die Flexibilität, mit der diese an Produktvariationen angepasst werden können, sind jetzt bereits entscheidende Wettbewerbsfaktoren. Zur praktischen Optimierung von Produktionsparametern und dem sicheren autonomen Betrieb von Produktionsmaschinen sind einfach nachrüstbare und zu bedienende Prozessüberwachungssysteme notwendig. Daher stellte das Fraunhofer IDMT in Oldenburg aktuelle Forschungsergebnisse aus dem Bereich der Prozessüberwachung von Zerspanungsprozessen vor. Die Forschenden haben speziell für Zerspanungsprozesse ein luftschallbasiertes Sensorsystem entwickelt. Dieses nachrüstbare herstellerunabhängige System unterstützt die Werkerinnen und Werker bei der effizienten und gleichzeitig sicheren Auslegung von Bearbeitungsprozessen. 

Als erweitertes Ohr der Bedienenden identifiziert es zuverlässig auch außerhalb der Prozesskammer regeneratives Rattern, also ein sich selbst verstärkendes Rattern in der Interaktion von Werkzeug und Werkstück, sowie Werkzeugverschleiß oder andere Prozessanomalien. »Unsere nachrüstbare Prozessüberwachung verbindet intelligente Algorithmen mit einfacher Integrierbarkeit – individuell angepasst an die aktuellen Anforderungen automatisierter Zerspanungsprozesse«, so Dr. Jens-E. Appell, Mitgründer und Sprecher des Industriearbeitskreises und Institutsteilleiter des Fraunhofer IDMT in Oldenburg. 

Überregionales Networking im Kontext Industrie

Seit vier Jahren widmet sich der AiP zentralen Fragestellungen rund um die Produktion von Morgen. »Ziel ist es regionale und überregionale Unternehmen miteinander zu vernetzen, um gemeinsam an Lösungen für die Industrie und Produktion zu arbeiten«, sagt Prof. Sven Carsten Lange, Hochschule Emden/Leer, Mitgründer und Sprecher des Netzwerkes. Im halbjährlichen Wechsel findet das Meeting entweder online oder vor Ort am Standort Oldenburg des Fraunhofer IDMT statt. 

Sie interessieren sich für eine Mitgliedschaft im Industriearbeitskreis »Audiotechnologie für die intelligente Produktion«?

Dann sprechen Sie uns an! Weitere Informationen erhalten Sie auf unserer Website oder beim Koordinator unsere Industriearbeitskreises Marvin Norda (marvin.norda@idmt.fraunhofer.de). Wir freuen uns auf Ihre unverbindliche Anfrage.

 
Hör-, Sprach- und Audiotechnologie HSA am Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT in Oldenburg

Der im Jahre 2008 unter der Leitung von Prof. Dr. Dr. Birger Kollmeier und Dr. Jens-E. Appell gegründete Institutsteil Hör-, Sprach- und Audiotechnologie HSA des Fraunhofer-Instituts für Digitale Medientechnologie IDMT steht für marktnahe Forschung und Entwicklung mit Schwerpunkten auf

• Sprach- und Ereigniserkennung
• Klangqualität und Sprachverständlichkeit sowie
• Mobile Neurotechnologie und Systeme für eine vernetzte Gesundheitsversorgung.

Mit eigener Kompetenz in der Entwicklung von Hard- und Softwaresystemen für Audiosystemtechnologie und Signalverbesserung setzen die Mitarbeitenden am Standort Oldenburg wissenschaftliche Erkenntnisse in kundengerechte, praxisnahe Lösungen um.

Über wissenschaftliche Kooperationen ist der Institutsteil eng mit der Carl von Ossietzky Universität, der Jade Hochschule, der Hochschule Emden/Leer verbunden. Das Fraunhofer IDMT ist Partner im Exzellenzcluster »Hearing4all« und im Sonderforschungsbereich »Hörakustik«.