Schleifvliesabfälle enthalten Polymere und Schleifkörner in schwer trennbarer Bindung und gelten als kaum recycelbar. Basierend auf früheren Ergebnissen wird ein neues Heißpressverfahren gezeigt, welches beide Fraktionen ohne Trennung zu funktionsfähigen Schleifscheiben verarbeitet. Mit 15 % frischem Phenolharz-Binder erreichen sie Eigenschaften nahe konventioneller Produkte, bei kürzerer und energiesparender Herstellung. Zusätzlich werden energetische Betrachtungen bei der Bearbeitung durchgeführt.
Trotz hoher Anforderungen an die Schleifwerkzeugfertigung resultieren aus ungleichmäßigen Kornverteilungen oder thermischer Abweichungen beim Brennprozesse signifikante Chargenschwankungen. Zur Analyse ihrer Auswirkungen wurden Werkzeuge verschiedener Chargen und Hersteller bezüglich ihrer Härte charakterisiert und in Schleifversuchen geprüft. Die Ergebnisse zeigen, dass härtere Schleifscheiben früher Schleifbrand verursachen, wobei das Ausmaß des Härteeinflusses je nach Hersteller variiert.
In pathologischen Laboren werden Gewebeproben in einem Produktionsprozess in mehreren Schritten für die anschließende Diagnose aufbereitet. Während ein Großteil der Prozesse automatisiert stattfindet und Robotik in der Handhabung Einzug hält, ist der erste Arbeitsschritt des Zuschnitts noch durch manuelle Schritte geprägt. Dieser Beitrag stellt eine KI-basierte Automatisierung der Probenbeschreibung und -transkription dar. Damit beschreibt der Beitrag einen wichtigen Schritt zur Verbesserung heterogener Prozesse in der Pathologie.
Micropollutants such as BPA hinder plastic recycling and pose serious risks to ecosystems and human health. In the context of a circular economy, bioremediation was investigated as a recycling/upcycling approach, leveraging microbial BPA removal by diverse bacteria and the fungus Pleurotus ostreatus. Microbiological and chromatographic methods were used to assess BPA tolerance and quantify BPA removal, highlighting the potential of these processes for future applications.
Unternehmen stehen bei der Digitalisierung der Produktion vor der Herausforderung, relevante Smart Services zu identifizieren und zu bewerten. Besonders herausfordernd ist dabei die Identifikation und Beschreibung geeigneter Smart Services, da vielen Unternehmen unklar ist, welche existieren und wie sie einzuordnen sind – was die Bewertung und Anforderungsdefinition erschwert. Dieser Beitrag analysiert bestehende Smart Services und entwickelt eine Taxonomie zur strukturierten Klassifikation.
In diesem Beitrag wird eine Prozesskette zur Umnutzung einer PKW-Lenkungskomponente beschrieben. Dafür wurde die Komponente Zahnstange aus einem PKW-Lenkgetriebe demontiert und in Spurstangen für ein Lenkgetriebe der nächsten Generation umgearbeitet. Damit kann ein anschauliches Praxisbeispiel für eine zukünftige Kreislaufwirtschaft in der Automobilproduktion aufgezeigt werden.
Predicting temperatures and residual stresses is essential in the glass tempering process. Classical numerical solvers are accurate but slow in large domains. This study develops a variant of a Multi-Input Fourier Neural Operator (MIFNO) as a fast surrogate, trained on FEM data. It predicts temperatures and stresses from process parameters with strong accuracy and generalization, achieving 7.7× speedup on seen cases and 15× on unseen cases.
Hohe Volatilität erfordert flexible Produktion. Das Projekt „AutoPilot“ entwickelte hierfür ein zirkuläres Produktionszellenkonzept, das physische Modularität (unter anderem Holzverbundstoffe) mit digitalen Zwillingen verknüpft. Die Validierung belegt gesteigerte Wandlungsfähigkeit und reduzierten Carbon Footprint. Durch datenintegriertes Equipment-as-a-Service werden zudem Kosten gesenkt und die Wiederverwendung gefördert. Der Beitrag stellt Realisierung und Betreibermodelle vor.
Operator neural networks open up new possibilities for the efficient modeling and simulation of complex industrial processes. This article provides an overview of common model types such as DeepONet, FNO, GNO, and related variants, and demonstrates through various industrial application examples how suitable architectures can be selected.
Die Untersuchung bildet die Grundlage zur Optimierung des Batch-Mischprozesses in der Batteriezellfertigung. Durch die erfassten Daten kann ein eindeutiger Zusammenhang zwischen der Energieaufnahme der Batch-Mischanlage und der Viskosität der Elektrodenpaste hergestellt werden. Auf Basis dieser Erkenntnisse können bestehende Anlagen zukünftig kostengünstig aufgerüstet, der Viskositätsverlauf bei der Pastenherstellung inline überwacht und ein zustandsbasierter Prozessstopp implementiert werden.
Effizienter Klimaschutz ist angesichts unzureichender Emissionsreduktionen und zunehmender wirtschaftlicher Herausforderungen von hoher Relevanz. Durch die Entwicklung einer Methodik zur Identifikation sowie der ökonomisch-ökologischen Bewertung und Priorisierung von Dekarbonisierungsmaßnahmen werden wirtschaftlich effiziente Klimastrategien sichergestellt. Das Vorgehen basiert auf einer Erweiterung von Emissionsvermeidungskostenkurven durch szenariengestützte Zukunftsbetrachtung.
Der Beitrag stellt eine markierungsfreie Track-&-Trace-Lösung für Elektroden- beziehungsweise Endlosmaterialien vor. Die Identifikation anhand der Oberflächenmikrostruktur ermöglicht die prozessübergreifende, eindeutige Zuordnung und Rückverfolgung einzelner Bandsegmente. Dies bildet die Grundlage für eine datenbasierte Prozessoptimierung. Die Systemintegration im ZDB und bei einem Industriepartner zeigte hohe Wiedererkennungsraten. Die Lösung ist skalierbar und branchenübergreifend einsetzbar.
In der Batterieproduktion führen viele serielle Prozessschritte mit engen Fertigungstoleranzen zu hohen Ausschussquoten. In dieser Arbeit werden Ansätze aufgezeigt, die eine direkte Wiederverwendung des wertvollen Kathodenaktivmaterials in der gleichen Charge ermöglichen. Hierfür werden verschiedene Methoden zur Delamination der Kathodenbeschichtung von der Stromkollektorfolie sowie Nachbehandlungsschritte erörtert.
Mit der Digitalisierung der Industrie steigt das Datenvolumen durch wachsende Vernetzung deutlich. Für eine effiziente Nutzung sind standardisierte Datenstrukturen und Interoperabilität erforderlich. Diese Arbeit nutzt Verwaltungsschalen und zeigt deren Aufbau und Integration in Plant Simulation. Die entwickelte Architektur verknüpft digitale Abbilder der Produktionsressourcen, um sie gezielt in Planungsprozesse einzubinden und simulationsbasierte Entscheidungen zu ermöglichen.
Der Beitrag stellt ein LLM-gestütztes, adaptives Assistenzsystem für die Diagnose und Instandsetzung von Industrieanlagen vor. Freitexte werden bereinigt, kategorisiert und in kuratierte Fehlerbäume überführt. Das System kombiniert RAG mit Dialog, ordnet Anfragen zu, führt durch Diagnosepfade und bindet Kontextdaten ein. Es bewertet die Gespräche und aktualisiert die Bäume. Freigabe sichert Qualität. Die Validierung basiert auf einer zweimonatigen Testphase an der Anlage.
Die industrielle Wertschöpfung orientiert sich traditionell an Kosten, Zeit und Qualität, während Nachhaltigkeit lange als Zusatzlast galt. Zugleich erfordert das volatile Umfeld robuste Ansätze, auch für kleine und mittlere Unternehmen. Der Beitrag zeigt eine Methode, die aus einer FESG-Zielvision strategische Ziele ableitet und in einem partizipativen Prozess 43 Erfolgsfaktoren für den KMU-geprägten Werkzeugbau identifiziert. Der Ansatz bündelt Branchenbesonderheiten und Regulierung zu einem konsistenten Referenzrahmen mit Katalog erfolgskritischer Faktoren für einen zukunftsfähigen, kreislauforientierten Werkzeugbau.
Re-Assembly-Fabriken sind Befähiger der wertsteigernden Kreislaufwirtschaft. Neue Funktionen werden nach dessen End-of-Use in Produkte integriert, um neue vollständige Nutzungszyklen zu ermöglichen. Allerdings birgt die Re-Assembly inhärente Unsicherheiten, die die Personalplanung in Fabriken grundlegend verändern. Dieser Beitrag skizziert ein Konzept zur Personalplanung für Re-Assembly-Fabriken, das Abweichungen reduziert und gleichzeitig die Flexibilität und Reaktionsfähigkeit erhöht.
Die Reduzierung von CO2-Emissionen gewinnt immer mehr an Bedeutung und ist in sämtlichen Industriezweigen präsent. Da Stahl in industriellen Anwendungen den wichtigsten Konstruktionswerkstoff darstellt, rücken CO2-reduzierte Stähle zunehmend in den Fokus. Die Gedia Automotive Group untersucht gemeinsam mit den Universitäten Siegen und Chemnitz, ob sich bei der Anwendung von CO2-reduzierten Stählen zusätzliche Herausforderungen hinsichtlich der erzielbaren Bauteileigenschaften und der Prozessstabilität in der Warmumformung ergeben.
Produktidentifikationssysteme gelten als zentrale Voraussetzung für den Aufbau übergreifender Infrastrukturen für die Umsetzung des digitalen Produktpasses (DPP). Zugleich erweist sich der Aufbau konsistenter Identifikationssysteme als anspruchsvoll. Die Blockchain wird insbesondere für fragmentierte, heterogene Lieferketten als zentrale Technologie diskutiert. Dieser Beitrag untersucht mit einer Online-Befragung unter Maschinenbauunternehmen in Baden-Württemberg die Herausforderungen von Produktidentifikationssystemen und leitet daraus mögliche Lösungspotenziale der Blockchain ab.
Elektronikprodukte mit Materialverbunden, Rohstoffen und kurzen Innovationszyklen erschweren Kreisläufe. Der Beitrag operationalisiert Kreislauffähigkeit über Reparierbarkeit, Wiederverwendung, Rezyklierbarkeit, Langlebigkeit und Materialkritikalität. Ein regelbasierter Fuzzy-Ansatz übersetzt Ziele in Entscheidungen zu Modularität, Kondensatortechnologie, Aufbau- und Verbindungstechnik. Der Ansatz ist an die „Ecodesign for Sustainable Products Regulation” mit digitalem Produktpass angebunden. Eine Nutzwertaggregation unterstützt Variantenwahl, zeigt Zielkonflikte und ist mit Felddaten kalibrierbar.
