Eine leistungsfähige Produktion ist der Schlüssel zur Herstellung wettbewerbsfähiger Produkte. Gerade für die westeuropäischen Hochlohnländer ist es vor dem Hintergrund eines immer schärfer werdenden internationalen Wettbewerbes wichtig, auch preislich attraktive und – bezogen auf die Gebrauchsdauer – wirtschaftliche Investitionsgüter herzustellen. Eine Voraussetzung dazu sind leistungsfähige Produktionsmittel. Da Maschinenelemente und die aus ihnen gebildeten Baugruppen die Leistung von beispielsweise Werkzeug- oder Druckmaschinen und Transferstraßen mit bestimmen, wirken sich verbesserte Komponenten auch positiv auf die Produktivität der Maschine aus.
Eine Umfrage unter Industrieunternehmen im Vorfeld des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung initiierten Programms „Forschung für die Produktion von morgen“ hat ergeben, dass gerade im Bereich der Antriebssysteme ein hoher Forschungsbedarf gesehen wird. Viele befragte Unternehmen nennen die Sensorik, das Mess-System oder die Regelung der Antriebe als begrenzende Elemente. Aber auch das klassische Wälzlager kann den steigenden Leistungsanforderungen nicht mehr gerecht werden.
Daher nimmt die Nachfrage nach aktiven und intelligenten Maschinenelementen zu. Sensorik, Aktorik sowie Komponenten der Datenverarbeitung werden in einer Baugruppe oder sogar in einem Bauteil integriert, so dass in Zukunft auch in Mikrostrukturen Daten verarbeitet werden können. Zwar bereitet gegenwärtig der Gedanke manchmal noch Unbehagen, dass Maschinenkomponenten mit integrierter Elektronik ihren aktuellen Zustand erkennen, auswerten, speichern, selbsttätig korrigieren und via Internet an einen Servicerechner weitergeben können. Doch wird dieses Szenario in Zukunft zur Realität: Mechatronische Managementsysteme, wie sie aus dem Kfz-Bereich für Airbags, Brems- und Motorfunktionen bekannt sind, werden auch im Werkzeugmaschinenbau Einzug halten.
Eine andere Möglichkeit, die Wirtschaftlichkeit zu erhöhen und vorhandene Ressourcen besser zu nutzen, besteht in der engen Zusammenarbeit zwischen Industrie und Forschungseinrichtungen. Am WZL der RWTH-Aachen werden daher zunehmend Verbundprojekte durchgeführt, um im Dialog beider Seiten ein Optimum an Entwicklungsergebnissen zu erreichen.
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