Interaktiv - Das Kundenmagazin des Fraunhofer IPA 1.2018 | Page 28

28 FuE interaktiv 1|2018 interaktiv 1|2018 Entlastung des Menschen in der Produktion können. Zum Beispiel ist das Nieten eine körperlich anstren- gende, monotone Arbeit, bei der sich obendrein oft Fehler einschleichen. Im Rahmen des EU-Forschungsprojekts »Lean Intelligent Assembly Automation« (LIAA) haben Forscher am Fraunhofer IPA eine Teilautomatisierungslösung für das Nieten entwickelt, bei dem Mensch und Roboter eng zusammenar- beiten: Die Nietpistole ist nun fest installiert, sodass der Werker Die Automobilindustrie gehört seit jeher zu den Vor reitern der sie nicht mehr halten muss. Stattdessen muss er die Werk - ergonomischen Arbeitsplatzgestaltung und hat die Entwick - stücke nur noch in eine Fixierung am Roboter einlegen und lungen in diesem Feld wesentlich ge prägt. Es sind immer wie- dieser bewegt sie dann zur Nietpistole. Verschiedene Sicher - der neue Lösun gen erforderlich, um die Arbeitsergo no mie zu heitsmaßnahmen sorgen dafür, dass der Arbeitsplatz alle verbessern. Diese Lösungen sind auch auf weitere Industrie - Normen erfüllt. zweige übertragbar und essenziell für die Arbeit der Zukunft. exoskelette in der Produktion Seit Jahren schon sind muskuloskelettale Erkrankun gen die häufigste Krankheitsart für Arbeits unfähig keitstage und die demographische Entwicklung erfordert zusätzlich eine zuneh- Um Lasten direkt am Werker zu reduzieren, werden zuneh- mend menschorientierte Produktionsplanung. Hierfür werden mend Exoskelette in Produktion und Logistik eingesetzt oder Technologien zur Identifikation und zur Vermeidung von Be - deren Einsatzmöglichkeit geprüft. Nach ersten erfolgreichen lastungen durch Leichtbau und ge zielte Assistenz der Mit - Feldversuchen finden aktuell zunehmend passive Systeme für arbeitenden entwickelt. die Überkopfarbeit Eingang in den Markt. In den nächsten Jahren ist zu erwarten, dass intelligente Systeme mit Sensorik identifikation der ergonomischen herausforderung Leichtbau – geringere belastung durch geringes gewicht und Aktorik ihren Weg aus der Forschung in die Industrie fin- den werden. Diese Systeme sind momentan noch nicht für Je genauer die Belastung bekannt ist, desto effekt ivere Lösun - Generell sollten Bauteile und Montagehilfen bereits in der den Massenmarkt verfügbar und noch vergleichsweise schwer. gen lassen sich finden. Konventionelle Ergonomie-Bewertungs - Produktionsplanung so konzipiert werden, dass sie einen Sie haben aber – mit intelligenten Algorithmen versehen – das verfahren ermöglichen lediglich eine Klassifizierung des Arbeits - ergonomischen Montageprozess ermöglichen. Um schwere Potenzial, den Entlastungsbedarf des Nutzers in Abhängigkeit platzes nach dem Ampelschema in grün, gelb oder rot. Mit Handhabungsprozesse erleichtern zu können, spielen die zu der Bewegung zur Laufzeit zu bestimmen und bedarfsgerech- Hilfe von medizinischem Verständnis und biomechanischen bewegenden Massen eine entscheidende Rolle. Für eine ge - te Lastabnahme zu leisten. Die Aussicht auf ein neues Werk - Messinstrumenten lassen sich jedoch mittlerweile körperliche wichtsoptimierte Auslegung und Umsetzung ist eine anforde- zeug zur Entlastung von Arbeitsplätzen, die bislang nicht ver- Lastspitzen gezielt ausfindig machen, die den Bewegungs - rungsspezifische Verwendung der einzusetzenden Werkstoffe, bessert werden konnten, weckt große Erwartungen in der apparat besonders beanspruchen. Daraus können intuitive Füge- und Fertigungsverfahren notwendig. Industrie. Das Stuttgart Exo-Jacket des Fraunhofer IPA ist ein ergonomisch-funktionale (arbeits-)Kleidung kommenden Monaten vom Status der Entwicklungsplattform An schauungsmaterialien zur Aufklärung von Mitarbeitern oder technische, organisatorische oder persönliche Hilfs mittel aktiv angetriebenes Oberkörper-Exoskelett und wird in den zu einem im Feld erprobbaren Prototyp weiterentwickelt. zur gezielten Entlastung entwickelt und evaluiert werden. Die Arbeitskleidung der Mitarbeiter kann viel zur Ergonomie beitragen. Die Integration verschiedener Sensorik kann vor Zukünftige ergonomische Herausforderungen können mit viel- ungünstiger Haltung oder externen Gefahren warnen. Aber seitigen Lösungsansätzen entgegnet werden. Dies ist notwen- auch bereits eine gezielte Anordnung elastischer und fester dig, um für jedes Unternehmen mit seinen individuellen An - Gewebe kann ein ergonomisches Bewegungsverhalten trai- forderungen eine passende Strategie abzuleiten. n nieren und den Tragenden »erinnern«, sich aufzurichten. Das Fraunhofer IPA entwickelte nach diesem Prinzip einen speziel- Kontakt len Präventionshandschuh gegen Tennisellenbogen, der schon Für Angewandte Biomechanik: Für Fertigungssysteme Leichtbau: bald in der Montage eingesetzt wird. Urban Daub Manuel Schuster Telefon [phone] Telefon [phone] assistenz durch roboter verbessert montageergonomie [email protected] [email protected] Gewichtsoptimierte Montagebank (60 % Gewichtsreduktion): Viele Montageprozesse werden auch in Zukunft manuell aus- Für Antriebssysteme und Exoskelette: Für Montageautomatisierung: Struktur optimierte, additiv gefertigte Anlagepunkte mit einer geführt werden. Hierbei entstehen ergonomische Belastungen, Marius Fabian Susanne Oberer-Treitz Sandwichverbundplatte als Auflagefläche. die durch roboterbasierte Assistenzsysteme reduziert werden Telefon [phone] Telefon [phone] [email protected] [email protected] FuE 29