Reapp Konsortium

Mit der Entwicklung einer neuartigen modellorientierten Steuerungsarchitektur, einer Integrationsplattform für Robotikkomponenten, Entwicklungswerkzeuge und Repositorien für wiederverwendbare Robotikdienstsoftware (Rob-Apps), einer intuitiven anwendungsorientierten Entwicklungsumgebung für Roboterapplikationen, einer cloud-basierten Simulationsumgebung mit angehängtem Test-Framework sowie der Verwendung des „Skill-Matching“-Ansatzes zum Vergleich der Roboterzellenfähigkeit mit den Anforderungen der Rob-Apps wird an vielen Stellen technisch/wissenschaftliches Neuland betreten, aber auch Ergebnisse der Grundlagenforschung in realisierbare Produkte umgesetzt. Des Weiteren zielt das Vorhaben auf eine Transformation der Prozesse der gesamten Wertschöpfungskette vom Komponentenhersteller bis zum Endanwender.

Der dafür nötige Forschungs- und Entwicklungsaufwand übersteigt die Ressourcen eines einzelnen Unternehmens bzw. einer Forschungseinrichtung in erheblichem Maße. Weiterhin ist bei diesem Vorhaben prinzipiell ein Risiko der Nichterreichung der Ziele gegeben. Durch die Auswahl hervorragend geeigneter Konsortialpartner und renommierter Forschungsinstitute, eines modularisierten Projektaufbaus sowie der Verwendung von in anderen Domänen entwickelten und erprobten Konzepten und Methoden wird versucht, dieses Risiko zu minimieren und die Erfolgsaussichten zu optimieren.

Forschungspartner

fortiss gemeinnützige GmbH (FORTISS)

Das Forschungs- und Transferinstitut für Software- und Systems-Engineering mit Schwerpunkt eingebettete und vernetzte softwareintensive Systeme – fortiss ist ein An-Institut der TU München, das sich zum Ziel gesetzt hat, im Sektor der eingebetteten Systeme die oft beklagte Lücke zwischen Hochschulforschung und Industrie zu schließen.

Inhaltlich werden dabei zentrale Themen besonders für komplexe, softwareintensive Systeme sowie für IT-Services für Anwendungssysteme angegangen, wie Requirements Engineering, neue System-, Software- und Servicearchitekturen, modellbasierte Entwicklung, umfassende Qualitätssicherung, anpassbare verteilte Entwicklungsprozesse, Modularisierung und Automatisierung durch Werkzeugunterstützung.

Direktoren des Instituts sind Prof. Manfred Broy, Prof. Alois Knoll und Prof. Helmut Krcmar.

Für das hier beantragte Projekt werden die am Institut und den assoziierten Lehrstühlen vorhandenen Kompetenzen aus den Bereichen sensorbasierte Robotik und effiziente Programmierung von eingebetteten Systemen eingebracht, d. h. es wird insbesondere das über Jahrzehnte gewachsene Know-how in den Bereichen Erstellung von Robotersteuerung, sowie das Know-how im Bereich domänenspezifische modellbasierter Codegeneratoren für eingebettete Systeme verwendet

 

Kontakt

fortiss gemeinnützige GmbH (FORTISS)

  • An-Institut Technische Universität München
  • Guerickestr. 25
  • 80805 München
  • +49 89 3603522 0
  • +49 89 3603522 50

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA)

Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt anwendungsorientierte Forschung zum Nutzen für Unternehmen und zum Vorteil der Gesellschaft.

Innerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft zählt das Fraunhofer IPA zu den Vorreitern bei der Entwicklung von Industrie- und Serviceroboteranwendungen. Etwa 50 Wissenschaftler in der Abteilung Robotersysteme arbeiten u. a. an Systemintegration, Regelungs- und Steuerungstechnik, Roboterprogrammierung, sowie Mensch-Maschine-Interaktion.

Aktuelle Arbeiten beinhalten u. a. Serviceroboter und Assistenzsysteme für Heim- und Industrieanwendungen, die eine direkte Mensch-Maschine-Kooperation zulassen. Neben zahlreichen industriellen Projekten war und ist das Fraunhofer IPA an Verbundprojekten mit öffentlicher Förderung im Bereich der industriellen und Servicerobotik beteiligt.

 

Kontakt

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung
Abteilung Roboter- und Assistenzsysteme

  • Nobelstraße 12
  • 70569 Stuttgart
  • +49 711 970-1330
  • +49 711 970-1008

FZI Forschungszentrum Informatik

Das FZI Forschungszentrum Informatik am Karlsruher Institut für Technologie ist eine unabhängige Forschungseinrichtung, die Unternehmen und öffentliche Einrichtungen unterstützt, die neuesten Entwicklungen in der Informatik als Schlüssel zu innovativen Technologien zu verwenden.

Im Mittelpunkt stehen dabei die Anwendungsforschung und der Technologietransfer. Ein Schwerpunkt der an diesem Vorhaben beteiligten FZI-Bereiche Intelligent Systems and Production Engineering (ISPE) sowie Information Process Engineering (IPE) sind die Entwicklung robuster Robotersysteme, adaptiver Robotersteuerungen (z. B. Lokomotion, Navigation, Kartierung und mobile Manipulation), Umgebungswahrnehmung und autonomer Verhaltensentscheidung.

Ziel der Arbeiten auf dem Gebiet der Servicerobotik und technisch kognitiver Systeme ist der (teil-)autonome Einsatz modularer und zugleich flexibler Systeme zur Unterstützung und Entlastung des Menschen bei Routinearbeiten sowie bei für den Menschen gefährlichen Arbeiten.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt bei semantischen Technologien – wie Ontologiemanagement, Modellierung von Wissensbasen, semantische Suche, Intelligent Complex Event Processing, Prozess- und Service Management sowie Big Data Analytics, Mustererkennung und Optimierungsverfahren in der Logistik.

Die beteiligenden Bereiche sind eng verbunden mit dem Lehrstühlen von Prof. Dr.-Ing. R. Dillmann und Prof. Dr.-Ing. Marius Zöllner (Humanoids and Intelligence Systems Laboratories (HIS), Angewandte technisch kognitive Systeme) am Institut für Anthropomatik (IFA) sowie mit der Forschungsgruppe von Prof. Dr. R. Studer (Wissensmanagement) am Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren (AIFB) des Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

 

Kontakt

FZI Forschungszentrum Informatik

  • Haid-und-Neu-Str. 10-14
  • 76131 Karlsruhe
  • +49 721 9654-0
  • +49 721 9654-909

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Mit seinen mehr als 30 wissenschaftlichen Mitarbeitern betreibt das Institut für Prozessrechentechnik, Automation und Robotik (IPR) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) Forschung in den Bereichen Mikrorobotik, Fabrikautomation, Mensch-Roboter-Interaktion und medizinischer Informatik.

Im Bereich der Fabrikautomation werden sensorgestützte, autonome Roboter für Handhabungs-, Inspektions- und Montageaufgaben entwickelt. Es werden modulare komponentenbasierte Steuerungs- und Diagnosesysteme für Roboter, Zellen und Anlagen entwickelt, z. B. auf Basis von Multiagentensystemen.

Für Service und Diagnose werden fall-, modell- und signalbasierte Methoden eingesetzt. Weitere Forschungsaufgaben befassen sich mit Planungs- und Simulationsaufgaben im Bereich der digitalen Fabrik.

Ein Schwerpunkt ist die kollisionsfreie Bahnplanung und die modellgestützte Kalibrierung von Robotern. Insbesondere werden Verfahren für die sensorgestützte und modellbasierte Mensch-Roboter- bzw. Roboter-Roboter-Kooperation untersucht.

Im Rahmen des beantragten Projekts kann im Institut auf mehrere Industrieroboter und mobile Plattformen zurückgegriffen werden, um die Konzepte von ReApp realitätsnah abbilden zu können.

 

Kontakt

Karlsruhe Institute of Technology
Institut für Prozessrechentechnik, Automation und Robotik

  • Engler-Bunte-Ring 8
  • 76131 Karlsruhe
  • +49 721 608-47137
  • +49 721 608-47141

Technologiepartner

fluid Operations – Semantifying Business

Die fluid Operations® AG ist ein führendes Unternehmen im Bereich der semantischen Technologien. Das 2008 gegründete Unternehmen bietet seinen Kunden mit der Information Workbench® eine semantische Integrationsplattform. Das Portfolio umfasst Apps wie den eCloudManager für das semantische Management von Rechenzentren und Clouds sowie Apps für semantisches Datenmanagement. Zahlreiche Auszeichnungen bestätigen die Innovationskraft des Unternehmens und seiner Mitarbeiter. Kunden sind renommierte Unternehmen aus den Bereichen Automobil, Telekommunikation, IT, Medien, Gesundheit & Life Sciences sowie öffentliche Einrichtungen. Die fluid Operations AG beschäftigt an ihrem Hauptsitz in Walldorf, Baden, rund 50 Mitarbeiter. Weitere Informationen unter www.fluidops.com

 

Kontakt

fluid Operations AG

  • Altrottstr. 31
  • 69190 Walldorf
  • +49 (0) 6227 358087-0
  • +49 (0) 6227 358087-10

Industrielle Steuerungstechnik GmbH (ISG)

1987 ging in Stuttgart die Firma ISG - Industrielle Steuerungstechnik GmbH aus dem „Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen“ (ISW) hervor.

Ziel der Gründung war die an der Hochschule generierten Ideen zu übernehmen, sie schneller in Produktqualität verfügbar zu machen und durch Pflege und Wartung dauerhaft auf einem aktuellen Stand zu halten.

Auf der Europäischen Werkzeugmaschinenausstellung EMO in Hannover wurde 1989 die erste mit ISG-Software gesteuerte Maschine vorgestellt. Die ISG — Industrielle Steuerungstechnik GmbH in Stuttgart ist heute ein international etablierter Anbieter von Softwarelösungen und Technologien im Bereich der industriellen Steuerungs- und Simulationstechnik. Mit vielen namenhaften Industrie- und Forschungspartnern entwickelt die ISG GmbH seit 1987 wegweisende und innovative Produkte. Das Unternehmen beschäftigt derzeit 27 Mitarbeiter.

 

Kontakt

ISG-Industrielle Steuerungstechnik GmbH

  • Rosenbergstrasse 28
  • 70174 Stuttgart 
  • 0711 22992-30
  • 0711 22992-25

InSystems Automation GmbH (INSYSTEMS)

InSystems Automation wurde 1999 von den beiden Geschäftsführern Henry Stubert und Torsten Gast gegründet und 2001 in eine GmbH überführt.

Seitdem ist das Unternehmen stetig gewachsen und beschäftigt derzeit 38 hoch qualifizierte Mitarbeiter in Berlin Adlershof.

InSystems Automation entwickelt und stellt kundenspezifische Automatisierungslösungen sowie branchenunabhängige Montage- und Testsysteme, z. B. für Automotive, elektrische Industrie und Maschinenbau her. Schwerpunkte der Tätigkeiten neben der Entwicklung von Datenbanksystemen (z. B. für Traceability), Schnittstellenentwicklung (z. B. zu ERP- und QS-Systemen) sowie Anlagensteuerungen für hybride Montage- und Testsystemen ist die Entwicklung von Strategien und Lösungen zur Prozessabsicherung und Materialverfolgung (inkl. Implementierung von kompletten MES-Systemen) und Prozessdaten-Analysesystemen zur Qualitätssteigerung.

 

Kontakt

InSystems Automation GmbH

  • Rudower Chaussee 29
  • 12489 Berlin
  • 030 / 639 225 10
  • 030 / 639 225 16

Ruhrbotics GmbH (RUHRBOTICS)

Die Ruhrbotics GmbH beschäftigt sich seit ihrer Gründung im Jahre 2008 mit der Entwicklung von innovativen Roboter-Applikationen.

Als klassisches Ingenieur-Büro im Bereich der Applikationsentwicklung zählen wir unter andrem zahlreiche Maschinenbauunternehmen zu unseren Kunden. Dabei konnten wir immer als Innovationsführer im Bereich Robotik den Kunden neue Marktfelder eröffnen.

Speziell der klassische Sonder-Maschinenbau muss sich immer veränderten Marktsituationen stellen, bei denen der Mittelstand gesonderte Anforderungen in den Disziplinen Flexibilität und Marktorientierung erwartet. Neben spezialisierten Lösungen sind dort oft modularisierte Herangehensweisen gefordert.

Genau dies bietet die Ruhrbotics GmbH. Neben Anwendungen, wo Roboterprogramme im Teach-In-Verfahren nötig werden, sind wir auf Lösungen fokussiert, in denen die Roboter möglichst autonom, jedoch abhängig von der Eingabe vordefinierter Prozessparameter eigenständig komplexe Entscheidungsprozeduren durchlaufen. Im Mittelpunkt steht dabei stetig die unkomplizierte Interaktion mit dem Anlagenbediener.

Trotz der recht jungen Historie kann die Ruhrbotics GmbH auf Projekte mit namhaften Partnern verweisen. Dazu zählen z. B. Kunden wie EADS, Daimler und VW. International führen wir derzeit Projekt mit Partnern in aufstrebenden Ländern wie z. B. Mexiko, Indien und Brasilien durch.

Seit der Gründung besteht dabei auch ein enger und konstruktiver Dialog zu diversen Roboterherstellern sowie spezialisierten Peripherie-Lieferanten, für die zum Teil Applikationen entwickelt wurden, die Kompetenzen in einem breiten Spektrum der Informationstechnologie erforderten.

Neben der Thematik der Prozessautomatisierung sind wir ebenfalls beratend im Bereich der Produktionslogistik tätig, um einen gesamtheitlichen Ansatz auf dem Weg zu einer optimierten Produktion zu finden.

 

Kontakt

Ruhrbotics GmbH

  • Resselstr. 5
  • 45663 Recklinghausen
  • +49-(0)2361-89 039-0
  • +49-(0)2361-89 039-99

Sick AG (SICK)

Von der Fabrik- über die Logistikautomation bis zur Prozessautomation zählt SICK zu den führenden Herstellern von Sensoren.

Als Technologie- und Marktführer schafft SICK mit seinen Sensoren und Applikationslösungen für industrielle Anwendungen die perfekte Basis für sicheres und effizientes Steuern von Prozessen, für den Schutz von Menschen vor Unfällen und für die Vermeidung von Umweltschäden. Die in der Robotik eingesetzten SICK Sensoren stellen für die Gesamtsystemlösung eine wesentliche Schlüsselkomponente dar.

Speziell die im Bereich der 2D und 3D Sensorik hat Sick ein breites Produktportfolio an innovativen Produkten entwickelt.

Die in den letzten Jahren zunehmende Vernetzung von Systemkomponenten wird durch die Integration von Ethernet-basierten Feldbussen in die SICK Sensoren gefördert.

Um den Systemintegratoren und Endanwendern die Komplexität der Sensoranbindung effizient anbieten zu können, ist eine Standardisierung der Schnittstellen und Software Tools ein wesentlicher Erfolgsfaktor.

 

Kontakt

SICK AG

  • Erwin-Sick-Straße 1
  • 79183 Waldkirch
  • +49 7681 202-0
  • +49 7681 202-3863

Endanwender

BMW

Die BMW Group zählt zu den zehn größten Automobilherstellern weltweit und verfügt mit den Marken BMW, Mini und Rolls-Royce über drei der stärksten Premiummarken in der Automobilbranche.

Das Unternehmen hat ökologische und soziale Nachhaltigkeit entlang der gesamten Wertschöpfungskette, umfassende Produktverantwortung sowie ein klares Bekenntnis zur Schonung von Ressourcen fest in seiner Strategie verankert. Entsprecend ist die BMW Group seit acht Jahren Branchenführer in den Dow Jones Sustainability Indizes.

Die Organisationseinheit TP-114 verantwortet für die fünf Technologieen Umformen, Karosseriebau, Oberfläche, Montage & Anlagen-, Einrichtungs- und Steuerungstechnik sowie die konsequente Umsetzung dieser Best Practice Standards in den Fahrzeugprojekten und Werken.

Zudem werden in Verbindung mit dem Innovationsmanagement des Produktionsressorts neue technologische Entwicklungen in der Robotik, Simulation, Bildverarbeitung und Steuerungstechnik analysiert, hinsichtlich ihrer Potenziale bewertet und für einen Serieneinsatz befähigt.

 

Kontakt

BMW Group
Organisationseinheit TP-114

  • Petuelring 130
  • 80788 München
  • + 49-89-382-10021

Dresden elektronik ingenieurtechnik GmbH (DDE)

Seit der Gründung im Jahre 1990 ist die dresden elektronik ingenieurtechnik GmbH ein führender Anbieter von Produkten der Industrieelektronik und ein Komplettanbieter für Elektronikentwicklung, -fertigung und Test.

Dresden elektronik bietet seinen Kunden einen kompletten und kompetenten Service bei der Hard- und Softwareentwicklung, dem Musterbau von Geräten (Prototyping), der Leiterplattenbestückung und Gerätemontage sowie einen hochwertigen Support bei der Entwicklung und Umsetzung von Fertigungs- und Produkttests (End-of-Line Tests).

Unser hoch qualifiziertes Personal hat jahrelange Erfahrungen in der Entwicklung von eingebetteten Systemen und deren Serientestung. Die Produktpalette von dresden elektronik umfasst Geräte für die Industrieautomatisierung, die drahtlose Kommunikation in Low-Power Wireless Sensor Netzwerken sowie für die Verkehrssteuerung und -lenkung.

Die sehr enge Verbindung von Entwicklung und Fertigung zusammen mit der Expertise unserer Mitarbeiter ist ein großer Gewinn für unsere Kunden und ermöglicht sehr kurze Entwicklungszeiten mit gleichzeitiger Überführung in die Serienproduktion.

Unsere hoch spezialisierte Produktionsabteilung kann bis zu 300.000 Bauteile pro Tag bestücken und Losgrößen bis zu 100.000 Stück pro Jahr realisieren.

Dresden elektronik ist Mitglied in der ZigBee Alliance und entwickelt sehr aktiv Produkte für die drahtlose Kommunikation nach IEEE 802.15.4 mit dem Fokus auf drahtlose Sensornetzwerke (WSN), drahtloser Prozesskontrolle, Lokalisierung und modernen Netzwerktechnologien (6LoWPAN).

 

Kontakt

dresden elektronik ingenieurtechnik GmbH

  • Enno-Heidebroek-Straße 12
  • 01237 Dresden
  • +49 351 - 318 50 0
  • +49 351 - 318 50 10

Fischer IMF GmbH & Co. KG (FISCHER)

Die Fischer-Gruppe versteht sich als Kompetenzzentrum rund um die Stanz- und Umformtechnik.

Die Stärken des Unternehmens liegen in der Planung und Umsetzung von komplexen Metalloperationen. Dabei teilt sich das Unternehmen in die Fischer Werkzeugtechnik GmbH & Co. KG, die Spezialist auf dem Gebiet der Stanz- und Umformwerkzeuge ist, sowie die Fischer IMF GmbH & Co. KG, die qualitativ hochwertige Stanzteile produziert.

Daneben werden Sondermaschinen für verschiedene Segmente hergestellt. Die Belegschaft der Unternehmensgruppe zählt ca. 190 Mitarbeiter, die sich auf mehrere Standorte verteilen. Die Fischer-Gruppe ist einerseits an mehreren nationalen Forschungsprojekten beteiligt, andererseits ist sie auch aktiv in der eignen Forschung bzw. Beauftragung von Forschungsarbeiten in eigner Sache .

All diese Forschungsprojekte zielen einerseits auf die Erhöhung der Produktivität des Unternehmens durch Optimierung des Material- und Informationsflusses und Modernisierung der Ausrüstung und Technologie und andererseits auf die Bewahrung des Wissensvorsprung des Unternehmens gegenüber Konkurrenten. Die Fischer-Gruppe ist sehr erfolgreich bei der Übertragung der Forschungsergebnisse aus diesen Projekten in technologische und organisatorische Innovationen und letztlich Wettbewerbsvorteile. 

 

Kontakt

Fischer IMF GmbH & Co. KG

  • Elsässer Straße 6
  • 79346 Endingen
  • +49 7642 9018-0
  • +49 7642 9018-40

Orte

ReApp wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie gefördert unter dem Kennzeichen: 01MA13001A.
Projektdauer: 01.01.2014 - 31.12.2016.