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Bekanntmachung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung

02.09.2016 - 30.11.2016  Bekanntmachung des Bundesministerium für Bildung und Forschung von Richtlinien zur Fördermaßnahme "Photonik für die flexible, vernetzte Produktion - Optische Sensorik" im Rahmen des Förderprogramms "Photonik Forschung Deutschland"

Vom 23. August 20161 

Zuwendungszweck, Rechtsgrundlage

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Themenfeld "Photonik für die flexible, vernetzte Produktion" - hier mit dem Schwerpunkt "Optische Sensorik" - auf der Grundlage des Programms "Photonik Forschung Deutschland" (www.photonikforschung.de) und leistet damit einen Beitrag zur Umsetzung der neuen Hightech-Strategie der Bundesregierung. Im Forschungs- und Innovationsfeld "Digitale Wirtschaft und Gesellschaft" der Hightech-Strategie wird das Zukunftsprojekt Industrie 4.0 als eine prioritäre Aufgabe identifiziert. Hierzu sollen mit einer Reihe von Maßnahmen Forschungsvorhaben der Photonik gefördert werden, die einen Beitrag zur Bewältigung der steigenden Anforderungen an Flexibilität, Wandlungsfähigkeit und Vernetzung der industriellen Produktion und der zunehmenden Einbindung von Kunden und Geschäftspartnern in klassische Produktions- und Geschäftsprozesse leisten. Den Auftakt bildete die Fördermaßnahme "Photonische Prozessketten", bei der die Einbindung photonischer Lösungen in durchgängige Prozessketten im Fokus stand. Im Rahmen der aktuellen Maßnahme sollen Lösungsansätze gefördert werden, die kostengünstige und adaptierbare Systeme zur flexiblen und robusten optischen Erfassung und Bereitstellung von Informationen im Kontext der industriellen Produktion ermöglichen.

1.1 Zuwendungszweck

Eine leistungsfähige und starke Industrie ist in Deutschland die Basis für Wachstum, Wohlstand und qualifizierte Arbeitsplätze. Qualitativ hochwertige und innovative Produkte bilden heute den Kern der deutschen Exportstärke.

Die hohe Dynamik der globalisierten Märkte und die immer schnelleren Innovationszyklen stellen jedoch auch etablierte und über lange Jahre erfolgreiche Produzenten permanent vor neue Herausforderungen. Die Anzahl an Akteuren, die technologisch anspruchsvolle Produkte konzipieren und anbieten können, steigt beständig an. Dies verschärft einerseits die Wettbewerbssituation in nahezu allen Technologiemärkten, andererseits eröffnet es aber auch ein enormes Potenzial, Produktion durch flexible Fertigung an unterschiedlichen Standorten effizienter zu gestalten.

Es gilt, diesen Herausforderungen auf vielfältige Art und Weise zu begegnen. Zum einen muss die Produktion schneller und kosteneffizienter erfolgen, zum anderen müssen auch die Kundenbedürfnisse immer passgenauer erfüllt werden, was letztlich in der Forderung nach einer Massenfertigung von Unikaten, also einer Komplexitätssteigerung der Produktionsprozesse mündet. Dies ist jedoch nur dann möglich, wenn sowohl die Maschine, wie auch der Mensch eine derart hochflexible Fertigung effizient umsetzen können.

Für die optischen Technologien erwächst aus dieser Problemkonstellation die Forderung, Systeme zu entwickeln und bereitzustellen, die sowohl die Flexibilität und Autonomie der Produktionsmaschinen und -netzwerke, als auch das Zusammenwirken zwischen Mensch und Maschine sowie zwischen verteilten Produktionsstandorten im Rahmen der Industrie 4.0 entscheidend verbessern.

Immer dynamischere Wertschöpfungsnetzwerke, häufige Produktwechsel und die Fertigung geringer Stückzahlen erfordern kurze Einfahrzeiten für neue Prozesse und das schnelle Erreichen einer hohen Prozessstabilität. Die schnelle und verlässliche Lieferung auch kleinster Stückzahlen nach exakten Kundenvorgaben wird von eminenter Bedeutung sein und bedarf der Befähigung zur deterministischen Produktion allein auf Grundlage elektronischer Entwürfe. Voraus­setzung einer dafür notwendigen intelligenten, gegebenenfalls echtzeitfähigen Regelung der Prozessparameter sind geeignete Sensoren und Messsysteme zur Erfassung aller relevanten Informationen - sowohl beim Einfahren als auch im Normalbetrieb.

Die berührungslos arbeitenden Lösungsansätze der Photonik eignen sich in besonderer Weise zur flexiblen und einfach adaptierbaren Erfassung von Informationen über komplexe Zustände und Umgebungen in Echtzeit. Photonische Sensorik ist kompakt und somit gut in Maschinenkonzepte integrierbar. Außerdem ermöglichen integrierte Optiken mit Chip und Datenanalyse on Board geringe Herstellungskosten.

Das Potenzial der optischen Sensorik - aufsetzend auf dem Stand der Technik - für den Einsatz in flexiblen und wandlungsfähigen Produktionsumgebungen mit gegebenenfalls selbstadaptierenden und zumindest teilautonomen Maschinen für die Industrie 4.0 zu erschließen, ist das Ziel dieser Fördermaßnahme.

Gleichzeitig soll auch die visuelle Bereitstellung von Informationen für eine intuitive Anreicherung der Umgebungswahrnehmung im industriellen Umfeld mit zusätzlichen Informationen weiter voran getrieben werden, womit es dem Facharbeiter möglich wird, auch sehr unterschiedliche, gegebenenfalls seltene Tätigkeiten ohne aufwändiges Training in enger Kooperation mit der Produktionsmaschinen schnell und effizient durchzuführen.

In der flexiblen und vernetzten Produktion fällt der Informationsverarbeitung, sowohl hinsichtlich der Hardware, als auch in besonderem Maße der Software, eine wesentliche Bedeutung zu, so dass dieser Aspekt zu berücksichtigen ist. Entsprechende Kooperationen zur ganzheitlichen Betrachtung des Systems aus optischem Sensor und der zugehörigen Datenverarbeitung sollen unterstützt und weiter ausgebaut werden. Dabei ist die Anschlussfähigkeit von Software und Datenstruktur an industrielle Standards bzw. etablierte Systeme zu beachten.

Das BMBF will mit der Fördermaßnahme kooperative, vorwettbewerbliche Verbundprojekte unter industrieller Führung unterstützen, die zu völlig neuen oder wesentlich verbesserten technischen Lösungen im Bereich der photonischen Erfassung und Bereitstellung von Informationen führen und ein großes Marktpotenzial aufweisen. Kennzeichen der Projekte sind ein hohes Risiko und eine besondere Komplexität der Forschungsaufgabe. Für eine Lösung sind in der Regel inter- und multidisziplinäres Vorgehen und eine enge Zusammenarbeit von Unternehmen, Hochschulen und außeruniversitären Forschungseinrichtungen erforderlich. Vorhaben sollen entlang der Wertschöpfungskette strukturiert sein. Die Verbundstruktur soll insbesondere die notwendige Zusammenarbeit zwischen Technologieentwicklern und Anwendern bzw. Systemintegratoren widerspiegeln und einen Beitrag zur Förderung der Zusammenarbeit sowohl ­untereinander wie mit Anwendern aus verschiedenen Branchen leisten.

Die Fördermaßnahme zielt auf Innovation und Wachstum in Deutschland. Der inländischen Verwertung der Projektergebnisse kommt daher besondere Bedeutung zu. Da Innovations- und Beschäftigungsimpulse gerade auch von Unternehmensgründungen ausgehen, sind solche Gründungen im Anschluss an die Projektförderung des BMBF ­erwünscht. Der Hightech-Gründerfonds der Bundesregierung bietet hierzu Unterstützung an. Weitere Informationen finden sich unter www.high-tech-gruenderfonds.de.

Bitte beachten Sie: Dies ist nur ein Auszug. Die vollständige, rechtlich geltende Bekanntmachung finden Sie im Amtlichen Teil des Bundesanzeigers (PDF vom 02.09.2016) und unter den Bekanntmachungen auf der Webseite des Bundesministeriums für Bildung und Forschung.

Zum kompletten Text der Bekanntmachung

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