Digitalisierung der Glasoptikproduktion (DigiGlas)

Optikbauteile, wie beispielsweise Asphären-Linsen, finden in zahlreichen High-Tech-Bereichen wie der Photonik, im Halbleiterbereich und der Automotive-Industrie Anwendung. Aktuell werden in Deutschland diese Glaslinsen mittels Schleifen und Polieren hergestellt. Die bringt lange Taktzeiten und einen hohen ökologischen Footprint mit sich. In Asien hat sich jedoch das Glaspressen aufgrund der günstigen Maschinen- und Personalkosten durchgesetzt, sodass der Standort NRW durch den hohen Kostendruck aus Asien unter Druck steht.

Um auch in der ehemaligen Kohleregion Rheinisches Revier nachhaltig Linsen zu produzieren, müssen Lösungen für eine ökologische und gleichzeitig kosteneffiziente Produktion erfolgen.

Ermöglicht wird dies durch ein Digitalisierungskonzept, bei dem der Pressprozess mit Hilfe eines hybriden Modells (Kopplung von datengetriebenen Modellen und Simulationsmodellen) optimiert wird. Zudem sollen Mitarbeitende ohne großes Vorwissen durch das Modell befähigt werden, Prozesse auszulegen und eigenständig Optimierungen während der Produktion vorzunehmen. Validiert wird dieses Konzept anhand eines Asphären-Demonstrators.

Zur Umsetzung des Lösungskonzepts wird am Standort Aachen eine Serverstruktur für die Maschine aufgebaut, ein hybrides Modell entwickelt und validiert sowie ein innovatives Verwertungskonzept entwickelt. Das hybride Modell kann anschließend auf andere Maschinen von Vitrum Technologies adaptiert werden.

Ziel des Vorhabens ist daher die Entwicklung eines Digitalisierungskonzepts für die Glasumformung mithilfe eines Frameworks und zentraler Modellgenerierung, um so trainierte und validierte Modelle auf weitere Anlagen zu portieren. Dabei steht insbesondere die Ressourceneffizienz im Vordergrund, um die Transformation der ehemalige Kohleregion zu einer nachhaltigen Produktionsstätte voranzutreiben.