Der Entwicklungsprozess von Presswerkzeugen für die Herstellung von Strukturbauteilen in der Großserienproduktion der Automobilindustrie nimmt bis zu 24 Monate in Anspruch und ist somit ein zeit-, kosten- und ressourcenintensiver Bestandteil der Fahrzeugentwicklung. Aufgrund hoher Präzisionsanforderungen ist eine iterative, häufig manuelle Anpassung der Werkzeuggeometrie erforderlich, um Bauteile in reproduzierbarer Qualität in großen Stückzahlen fertigen zu können. Der Werkzeugkonstruktionsprozess ist daher stark vom Wissen und den Fähigkeiten einzelner Experten abhängig. Vom ersten CAD-Entwurf bis zur Übergabe des fertigen Presswerkzeugs in die Serienproduktion entstehen große Datenmengen, in denen bislang ungenutztes Potenzial zur frühzeitigen Identifikation zielgerichteter Bearbeitungsmaßnahmen steckt. In diesem Projekt sollen diese Daten in Form eines digitalen Zwillings erfasst und miteinander in Kontext gesetzt werden.

Darauf aufbauend sollen Assistenzsysteme auf Basis Künstlicher Intelligenz (KI) entwickelt werden, um zielgerichtete Optimierungsmaßnahmen für verschiedene Prozessschritte schnell bereitstellen zu können. Dadurch kann der Werkzeugentwicklungsprozess verkürzt, Kosten und Zeit reduziert und Ressourcen eingespart werden. Zu diesem Zweck wird ein digitaler Zwilling entwickelt, der die unterschiedlichen Daten entlang der Werkzeugentwicklung erfasst, speichert und miteinander in Beziehung setzt. EKS InTec spezifiziert und modelliert diesen Digitalen Werkzeugzwilling und entwirft sowie implementiert die zugehörige IT-Infrastruktur in Form von Datenstrukturen und Persistenz unter Verwendung etablierter Standards.

Dieser Digitale Werkzeugzwilling bildet die Grundlage für den Einsatz von KI-Algorithmen in den Anwendungsfällen Flächenerstellung, Werkzeugbauprozess und Tryout. Er wird kontinuierlich erweitert, aktualisiert und ausgebaut. Auch bestehende historische Datensätze sowie digitalisiertes Expertenwissen müssen integriert werden.

Das Projekt läuft von Januar 2021 bis Dezember 2024.

Das Forschungsprojekt TooliNG wird von der Europäischen Union gefördert und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) unterstützt.