Die Verwendung von 3D-Druckern hat sich in den letzten Jahren als ein anerkanntes Fertigungsverfahren etabliert. Neben dem Rapid Prototyping sind auch die wirtschaftliche Produktion von Kleinstserien bis zur Stückzahl 1 und die räumliche Entkopplung von Entwicklung und Produktion/Vertrieb entscheidende Vorteile dieses Verfahrens. Neben einer Vielzahl von unterschiedlichsten Produktarten bietet der 3D-Druck auch die Möglichkeit, hochindividualisierte Schuhe in einem Stück zu drucken. Durch die Schaffung von Druckerfarmen, welche nur einen geringen Platzbedarf und Installationsaufwand benötigen, können fast überall dezentrale Produktions-/Vertriebsstätten geschaffen werden. Damit diese optimal arbeiten können, gilt es weitestgehend automatisierte Qualitätsregelkreise zu entwickeln, die die bedienenden Personen in der Erkennung und Vermeidung von Fehldrucken unterstützen.
Im Zentrum des Forschungsvorhabens, in welchem das BIBA - Bremer Institut für Produktion und Logistik GmbH involviert ist, steht die Entwicklung einer neuartigen Softwareplattform für das Betreiben von 3D-Druckerfarmen, wobei die Neuerungen maßgeblich durch die zusätzlichen Insitu- und Exsitu-Sensoriken bestimmt werden. So werden mit Hilfe von KI-basierter Verfahren Produktqualitäten erfasst und diese Daten zur Schaffung selbstlernender Qualitätsregelkreise genutzt. Darüber hinaus wird angestrebt, dass durch ein Scannen der Füße die standardisierten Schuhmodelle noch weiter individualisiert werden können, ohne markante Designelemente zu verzerren oder zu beschädigen.
Es wird eine mehrschichtige Plattform entwickelt, welche den gesamten Prozess ausgehend vom Design, über den Druck bis zur abschließenden Qualitätskontrolle überspannt. Bereitgestellte Designs werden auf den individuellen Fußscan von potentiellen Kunden und Kundinnen angepasst und das Druckermanagement sorgt für eine optimale Auftragsverteilung und -steuerung. Für die abschließende Qualitätskontrolle werden unterschiedliche Bildgebungsverfahren (u.a. 3D-Scan, optische Kamera) eingesetzt, anhand derer selbstlernende, KI-basierte Algorithmen einen Abgleich mit den zugrundeliegenden CAD-Daten durchführen, und so die Mitarbeitenden in der Beurteilung der Druckerzeugnisse unterstützt werden.
Kontakt: Kontakt: Markus Trapp
tap@biba.uni-bremen.de, Markus Kreutz
kre@biba.uni-bremen.de, Juan Arango Castellanos
ara@biba.uni-bremen.de