Automatisierung

Auf Augenhöhe in der internationalen Forschung

Credit: Bernhard Plank/imBilde.at
Roman Franz Froschauer
Credit: Bernhard Plank/imBilde.at

Die Studiengänge Automatisierungstechnik und Robotik zählen derzeit zu den gefragtesten an der FH Oberösterreich. Dabei steht das Thema Informatik in der Anwendung für Automatisierung, Mechatronik oder Robotik im industriellen Einsatz im Fokus. Österreich spielt hier in einigen Bereichen weit vorne in der Forschung und Anwendung mit, weiß Roman Franz Froschauer, Professor for Manufacturing IT an der FH OOE in Wels.

von: Interview: Harald Hornacek

Worin liegen die aktuellen Schwerpunkte in der Forschung und Ausbildung in Ihrem Bereich?
Gegenwärtig verfolgen wir einige Schwerpunkte, wobei wir uns vor allem auf Kollaborative Robotik und Autonomes Fahren - jedoch nicht im PKW-Bereich - konzentrieren. Im Bereich der Kollaborativen Robotik - also dem Zusammenwirken von Mensch und Maschine an einem Arbeitsplatz - ist es beispielsweise unser Ziel, Software so auszugestalten, dass sie eine einfache Bedienung und Programmierbarkeit ermöglicht.
Beim autonomen Fahren setzen wir auf den Schwerpunkt industrielles Umfeld im weiteren Sinne. Dazu zählen wir autonome Transportsystem in der Produktion, aber auch Lösungen für Bewegen im unwegsamen Gelände, etwa für Einsatzkräfte oder die Landwirtschaft. Wir haben dazu eine eigene Forschungsgruppe eingerichtet und kooperieren auch mit Industriepartnern.

Wo liegt Österreich im internationalen Vergleich in diesen Themen? Hinken wir hinterher, sind wir Innovation Leader?
Wir waren zum Thema Autonomes Fahren und Rettungsrobotik auf einer Tagung in Japan. Da konnten wir feststellen, dass wir in Relation zur Größe unseres Landes und unserer Forschungsgröße sehr gut dabei sind. Im Vergleich mit den deutschen Kollegen sind wir sicherlich auf Augenhöhe. Was wir hier jedoch nicht vergleichen können und sollen, sind die Entwicklungen im Automotivbereich. Tesla oder Daimler haben ganz andere Ressourcen und auch andere Ziele. Aber unsere Algorithmen kommen in unserer Zielgruppe gut an und wir werden für unsere Arbeit geschätzt.

Zum Thema Kollaborative Robotik ist zu sagen, dass dieses nun zwar in der Wirtschaft angekommen ist und sich viele Unternehmen auch dafür interessieren. Wir sind auf dem Stand der Technik, der derzeit vorhanden ist. Der Status der Forschung in Deutschland zeigt, dass wir dort stehen, wo wir sein wollen. Wir stellen jedoch fest, dass die Unternehmen selbst ein wenig vorsichtiger sind, als man meinen möchte. Das hängt wohl auch damit zusammen, dass Investment in neue Technologien immer mit Kosten verbunden ist. Wir können uns da in der Forschung etwas freier bewegen.

Welche konkreten Projekte sind bereits im Laufen?
In der Kollaborativen Robotik führen wir ein Forschungsprojekt mit Bernecker & Rainer (ABB-Tochter, Anmerkung) durch. Die sind ganz vorne dabei, wenn es um das Thema Arbeitsassistenz geht und verfolgen sehr innovative Ansätze. Fronius setzt beispielsweise als Vorreiter auf diesem Gebiet einen kollaborativen Roboter in deren Produktion ein. Es gibt einige Betriebe, die gerne und überzeugt mitmachen - und einige, noch nicht bereit dazu sind.

Woher kommt diese Skepsis?
Ich würde das gar nicht als Skepsis bezeichnen. Wir sehen hier teilweise disruptive Entwicklungen, die eine komplette Neudefinition der Abläufe mit sich bringen. Gerade in der Programmierung von kollaborativen Robotern stehen wir noch am Anfang. Man kann solche Roboter nicht einfach hinstellen und arbeiten lassen. Die Sicherheitsregularien sind zu Recht sehr streng. Man muss daher den gesamten Arbeitsauflauf auf den Roboter anpassen. Nur dann kann es gut funktionieren. Das erfordert die richtige Festlegung und Koordination, sonst verzögert es die Produktion und schwächt die Produktivität. Produktionsketten anzupassen, ist bei laufenden Produktionen allerdings schwierig. Bei neuen Produkten, für die ganz neue Abläufe derzeit entwickelt werden, stelle ich klar fest, dass das Interesse an kollaborativen Robotik-Lösungen sehr zunimmt.

Welche Gründe hat das?
Eigentlich sehr oft einen ganz praktischen bzw. pragmatischen: Man will Platz sparen! Große Industrieroboter brauchen viel Raum mit ihrem Käfig und allem, was dazu gehört. Man muss daher manuelle Montagestrecken darauf ausrichten. Kollaborative Roboter sind kleiner, leichter zu transportieren und bieten damit viel mehr Flexibilität. Feldtests zeigen bereits, wie sinnvoll dieses Konzept sein kann.

Wie weit sind die Entwicklungen beim zweiten Schwerpunkt, dem autonomen Fahren, gediehen?
Hier haben wir bereit konkrete Projekte im Laufen, die sehr interessant sind. So behandelt ein Projekt zwischen den Welser Reformwerken und dem Flughafen Linz das Thema autonome Gepäckwagen. Hierbei sollen die Gepäckwagen selbständig vom Frachtterminal zum Flugzeug fahren können. Das ist einer der ersten spannenden Showcases, der auch dank der Kooperationsbereitschaft des Flughafen Linz für die weitere Entwicklung solcher Lösungen sehr wirksam sein wird. Die Reformwerke stellen dazu ein Multifunktionsfahrzeug zur Verfügung, das eigentlich ein ferngesteuertes Modell ist, sich jedoch einfach für autonomes Fahren adaptieren lässt.

Und wie ist hier das Interesse der Wirtschaft ausgeprägt?
Sehr groß! Ein Anwendungsbeispiel könnte sein, dass die Parkplätze der Asfinag künftig automatisiert gereinigt werden. Auch Industriebetriebe zeigen reges Interesse an solchen Lösungen. Die große Herausforderung ist das autonome Fahren in der Umgebung: Während ein Flughafen ein geschlossenes System ist, muss man bei freiem oder unwegsamem Gelände ganz andere Parameter berücksichtigen und programmieren. Daher muss man ehrlichweise sagen, dass die Erwartungshaltung beispielsweise von Industriefirmen zwar sehr groß ist, wir aber teilweise die Ambitionen etwas bremsen müssen.

Welche Forschungsarbeiten sind nötig, um diese Herausforderungen zu lösen?
Man muss das Umfeld genau kennen. Teilautonome Fahrzeuge sind eher unflexibel. Sie sind auf die Informationen angewiesen, die sie aufnehmen und interpretieren. Daher liegt einer unserer Forschungsschwerpunkte im Bereich Sensorik und Auswertung der Sensordaten, um ein sinnvolles Bild für die Maschine zu bekommen. Maschinen sollen gewissermaßen besser sehen können, und das ist eine Frage der Qualität der Sensorik. Bedenken wir, dass der teuerste Google-Sensor 100.000 Euro kostet und ein gutes Umgebungsbild bietet, aber aufgrund seiner Kosten undenkbar für den Einsatz in einem normalen Fahrzeug ist. Das Thema ist also schwierig und zugleich ein spannendes Forschungsfeld. Wir arbeiten daher beispielsweise mit dem AIT Austrian Institute of Technology zusammen, um leistungsfähige günstigere Sensoren entwickeln zu können. Künftig soll es nämlich kein Problem mehr sein für ein autonomes Fahrzeug, wenn morgens Schnee auf dem Parkplatz liegt.


Bei der Umsetzung von Smart Grids stellt sich die Frage, wie sich neue Komponenten und Regelkonzepte auf die Netze auswirken werden. Verschiedene…

Weiterlesen
Credit: feuerwehr.at / Andreas Rieger

Wissenstransfer einmal anders: Die Einrichtung von Freiwilligen Feuerwehren an Universitäten und Fachhochschulen in der Steiermark soll Erfahrungen in…

Weiterlesen
Quelle: Rat für Forschung und Technologienentwicklung (2015): Bericht zur wissenschaftlichen und technologischen Leistungsfähigkeit Österreichs 2015. Wien, S. 47

Die Innovationsleistung eines Landes gewinnt für Regierungen immer mehr an Bedeutung, da diese konstant nach Möglichkeiten suchen, die Wirtschaft…

Weiterlesen
Credit: Peter Tajmar

Dr. Cornelia Staritz ist Ökonomin mit den Forschungsschwerpunkten Internationaler Handel sowie Globale Wertschöpfungsketten und Produktionsnetzwerke.…

Weiterlesen
Credit: Manuela Schwarzl

Mit der abermals gesteigerten Forschungsquote auf 5,14% des BIP erzielt die Steiermark eine Spitzenplatzierung in Europa und ist – im Vergleich zur…

Weiterlesen
Credit: Studio Simonis/ Andrei Pungovschi

Rechtzeitig vor dem Alpbacher Technologiegesprächen wurde am 22. August wurde die Zukunftsoffensive für Forschung, Technologie und Innovation…

Weiterlesen
Credit: Bericht zur wissenschaftlichen und technologischen Leistungsfähigkeit Österreichs 2018

Trotz einer F&E-Quote von 3,16 Prozent wird Österreich am selbstgesteckten Ziel, in die Gruppe der Innovation Leaders vorzustoßen, wegen der…

Weiterlesen
JustSmilePics

Mobilität ist im Wissenschaftssystem ein zentraler Faktor, der für die internationale Position des Forschungsstandortes Österreich immer wichtiger…

Weiterlesen

Jedes elektrische oder elektronische Gerät – ob Smartphone, Laptop oder Antriebssystem im E-Auto – erzeugt elektromagnetische Felder. Die Aufgabe der…

Weiterlesen

Klimawandel, Wasserstoff und sektorenübergreifende Lösungen dominierten heuer die energy2050, Österreichs wichtigste Energiekonferenz, die der Verbund…

Weiterlesen

Abonnement und Mediadaten

Sie wollen die führende österreichische Fachzeitschrift kennen lernen?
Sie wollen sich über Erscheinungstermine, Schwerpunkte und Werbemöglichkeiten informieren?

Hier sind Sie richtig.  

Abonnement

Mediadaten