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Ein Zukunftsmodell für Traditionsbranchen in der vierten industriellen Revolution

Forschungsschwerpunkte

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Schlüsseltechnologien und Kernkompetenzen zur Transformation traditioneller textiler Wertschöpfungsstrukturen in zukunftsfähige kundenorientierte Wertschöpfungsnetzwerke auf Basis von Mass Customization Strategien

Das Basisvorhaben Mass Customization (MC) hatte das Ziel, die Forschungslücke der kundenindividuellen Massenproduktion im B2B-Bereich zu schließen. Im Fokus stand hierbei der Wachstumszweig Technische Textilien. Das Vorhaben fokussierte die Ausgestaltung des strategischen Entwicklungsschwerpunkts „Kundenintegrierte flexible Wertschöpfungsketten“. Vor allem betriebswirtschaftliche sowie technische Fragestellungen von Mass Customization auf textilen B2B-Märkten wurden in diesem Projekt prototypisch beantwortet. Vor diesem Hintergrund sollten kleine und mittelständische Textilunternehmen in den ostdeutschen Bundesländern bei der Transformation vom traditionellen Auftragsgeschäft hin zu Mass Customization unterstützt werden. Im Mittelpunkt standen daher Geschäftsmodelle digital vernetzter Wertschöpfung, der Individualisierungsprozess und unterstützende Toolkits. Tragfähige Geschäftsmodelle, technische Umsetzungen sowie Handlungsleitfäden wurden entwickelt und evaluiert, sodass diese auch branchenübergreifend eingesetzt werden können.

Auf technischer Seite wurden unter anderem die Entwicklung und Pilotierung verschiedener Simulationsketten im Hinblick auf die MC-Eignung und die Auslotung des Individualisierungspotenzials diverser Textiltechnologien adressiert. Darüber hinaus konnte der Schwerpunkt auf Technische Textilien unterschiedliche Möglichkeiten zur nachhaltigen Verbesserung der strategischen Positionierung dieser Branche im internationalen Wettbewerb aufzeigen, die über das Projekt futureTEX hinaus breitenwirksam in die Praxis getragen werden.

Weitere Infos zum Vorhaben und den detaillierten Abschlussbericht finden Sie unter: https://www.futuretex2020.de/basisvorhaben/mass-customization

Abbildung: Prinzipien der Mass Customization, Quelle: Vorhabenkonsortium Mass Customization

Von den vier Basisvorhaben, die ab 2015 begannen, gingen zahlreiche Anregungen und Ideen für die weiteren Umsetzungsvorhaben aus.

Die fortschreitende Digitalisierung, die zunehmende Vernetzung und die Interaktion von Mensch und Maschine stellen immer komplexere Anforderungen an Unternehmen und ihre Mitarbeiter. Das Ziel des Basisvorhabens Arbeitswelt 4.0 war daher, die Anforderungen zu analysieren und ein Modell für die zukünftige Arbeitswelt zu entwickeln.

Das Vorhaben gliederte sich in drei fachliche Bereiche:

FINDEN – von Fach- und Führungskräften angesichts der demografischen Herausforderungen und dem damit verbundenen Übergang vom Arbeitgeber- zum Arbeitnehmermarkt, der nach wie vor negativen Wanderungssalden in den neuen Bundesländern und der veränderten Anforderungen durch Industrie 4.0. Hierzu wurde als Arbeitsschwerpunkt bewusst die Gestaltung von Branchen- und Arbeitgeberattraktivität gewählt.

BINDEN – von Fach- und Führungskräften durch die Gestaltung gesundheits- und lernförderlicher Arbeitsbedingungen über eine innovative, technische und organisatorische Arbeitsgestaltung unter Nutzung der Potenziale der technischen Entwicklungen in der digitalen Transformation.

QUALIFIZIEREN – von Fach- und Führungskräften im Sinne der Entwicklung von Weiterbildungskonzepten für eine berufsbegleitende Kompetenzentwicklung, flankierend zu den technisch-technologischen Industrie 4.0-Entwicklungen.

Weitere Details zum Vorhaben und den detaillierten Abschlussbericht finden Sie unter: https://www.futuretex2020.de/basisvorhaben/arbeitswelt-40

Formbauteile aus Naturfaservliesstoffen kommen zunehmend im Automobilbereich zum Einsatz. Konventionelle Vliesstoffe haben aktuell gleichmäßige Flächenmassen. Die Faserschichten werden entweder per Airlay- oder Kreuzleger-Technologie erzeugt und zu zusammenhängenden Mattenhalbzeugen verfestigt. Derartige Matten werden in Kombination mit thermo- oder duroplastischer Matrix, vornehmlich mit Hilfe der Presstechnologie, zu großflächigen Verkleidungsbauteilen für automobiles Interieur verarbeitet.

Technische Lösungen zur lastgerechten Bauteilverstärkung und der daraus resultierende optimierte Materialeinsatz stellten ein enormes wirtschaftliches Potenzial dar. Die Grundidee von optiformTEX war daher die Flächenmassenverteilung im Flor vor der Halbzeugverfestigung gezielt zu beeinflussen.

Im Ergebnis wurde ein textiltechnologisches Verfahren und die zugehörige Anlagenkomponente erfolgreich entwickelt. So konnten unter Verwendung der optiformTEX-Halbzeuge gegenüber Halbzeugen mit konstanter Materialverteilung Gewichtsvorteile zwischen 30 bis 50 Prozent erreicht werden. Im Ergebnis der Projektbearbeitung entstand unter anderem ein optiformTEX-Modul zur lokalen Verstärkung von Vliesstoffen mittels definierter Faseranhäufungen, das durch die Firma Oskar Dilo Maschinenfabrik KG, Eberbach entwickelt wurde. Ein Exemplar des Moduls wurde in eine Labornadelvliesstoffanlage im Technikum des STFI integriert und steht für Kundenversuche sowie nachfolgende Forschungsvorhaben zur Verfügung.

Informieren Sie sich über das futureTEX-Vorhaben am Stand des STFI in Halle 11.1, Stand D34.

Weitere Details zum Vorhaben und den detaillierten Abschlussbericht finden Sie unter: https://www.futuretex2020.de/forschungsvorhaben/optiformtex

Das Ziel dieses Vorhabens war die Entwicklung eines ganzheitlichen Maschinenkonzeptes sowie eines Prototypen zur integrierten digitalen Fertigung und Bearbeitung dreidimensional vorliegender textiler Halbzeuge. Durch ein neuartiges Bearbeitungskonzept wurde es möglich, intralogistische Vorgänge zu verkürzen (Zeit, Weg), die Handhabung textiler Halbzeuge zu vereinfachen (Spannen, Positionieren, in Form von Zeit und Personal) sowie in Bearbeitungsschritten einen höheren Automatisierungsgrad zu erreichen. Unterstützend wurde ein digitaler Workflow erarbeitet, der eine Ansteuerung der Einzelelemente der Fertigungszelle ermöglicht.

Die anwendungsnahen und wissenschaftlich anspruchsvollen Erkenntnisse, die durch das Vorhaben gewonnen wurden, sollen in die betriebliche Praxis übernommen werden und tragen zur Steigerung der Unternehmensattraktivität für Nachwuchskräfte bei.

Aufbauend auf den erzielten Ergebnissen kann in Zukunft das Maschinenkonzept um weitere Fertigungstechnologien erweitert werden, um so das Spektrum der zu verarbeitenden Produktentwürfe zu vergrößern.

Verbundkoordinator: PFEIL GmbH

Projektpartner: Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) | ORANGE Ingenieur- und Konstruktionsdienstleistungsgesellschaft

mbH & Co. KG | Strumpfwerk Lindner GmbH

Weitere Details zum Vorhaben und den detaillierten Abschlussbericht finden Sie unter: https://www.futuretex2020.de/forschungsvorhaben/cnc-tex

#forschung #textil #futuretex #techtex #digitalisierung

Die Zukunft beginnt heute! Digitalisierung und Fachkräftegewinnung sind nur zwei Themen, die schon heute die Zukunft bestimmen.

Die Entwicklung von Prozessen und Strukturen für den Aufbau von Smart Factories sowie die Ableitung von typischen Industrie 4.0-Anwendungen waren und sind Kernthemen des Forschungsprojektes „futureTEX 2020“. Diese werden wir in die futureTEX Management GmbH transferieren und weiter ausbauen. Vor allem die Nutzung der hochmodernen Forschungs- und Versuchsfelder am Sächsischen Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) und das Textile Prototyping Lab (TPL) in Berlin bilden für die Entwicklung der Textilfabrik der Zukunft eine solide Grundlage. Neue Angebote werden entstehen und die bestehenden Themenfelder ergänzen.

Neue Angebote werden entstehen und die bestehenden Themenfelder ergänzen. Hier sind zu nennen:

– der Aufbau der futureTEX Academy, als Angebot zum Know-how-Transfer und der branchenspezifischen, berufsbegleitenden Weiterbildung,

– die Fortführung des Netzwerkmanagements zur Weiterführung der in futureTEX entstandenen Unternehmenspartnerschaften und Kooperationen mit Forschungseinrichtungen,

– die Nutzung des durch futureTEX entstandenen Kompetenzpools, um z. B. mit Inkubatoren den Transfer von Forschungsergebnissen in Richtung einer schnellen wirtschaftlichen Verwertung zu unterstützen.

Janko Mauksch (Foto, Quelle: privat) ist seit 2022 als wissenschaftlicher Mitarbeiter/Projektkoordinator im Team und verantwortet die intermediären Schulungs- und Weiterbildungsangebote der futureTEX Academy.

Zum Interview: https://www.futuretex2020.de/aktuelles/meldungen/meldungen-detailseite/futuretex-gesichter-ein-forschungsprojekt-geht-zu-ende-was-bleibt

Forschungsschwerpunkte

Im Bereich der funktionellen Technischen Textilien sind die Branchen Mobiltech, Indutech, Sporttech, Medtech und Buildtech sowie Luftfahrt, Automotive und Windenergie für die Composites als Zukunftsfelder identifiziert.

Etablierung einer Open-Source-Plattform als Basis für Innovation und Entrepreneurship

  • Ausbau der deutschen Wettbewerbsstärke durch Technologie- und Innovationsführerschaft
  • Effektives Zusammenführen von Kundenansprüchen und Technologieentwicklung
  • Anstoßen unternehmerischer Aktivitäten

Etablierung von visionären Use Cases in den formulierten Zukunftsfeldern

  • Entwicklung und Initiierung visionärer Leuchtturm-Innovationen für den Erhalt und Ausbau der Innovationskraft der TechTex
  • Zielgerichtete Marketing-/Imagekampagnen zur schnellen Nutzbarmachung neuer Produkte und Technologien für einen großen Anwenderkreis

Ausbau bestehender Partnerschaften von Unternehmen zur gemeinsamen Nutzung von Ressourcen

  • Ausbau von Partnerschaften von kleinen Unternehmen zur Durchsetzung am Markt trotz Wettbewerbsnachteil
  • Nutzung gemeinsamer Ressourcen unter dem Einfluss der voranschreitenden Digitalisierung, z. B. im Rahmen von Datenbanken für Produktionskapazitäten, Rohstoffe, Fachkräfte etc.

Entwicklung eines Aus- und Weiterbildungskonzeptes mit generationsgerechtem Bildungsmarketing

  • Abwendung langfristiger Schwächung der Branche durch entsprechende Modelle zur Aus- und Weiterbildung
  • Etablierung eines generationsgerechten Bildungsmarketings

Inkubation neuer Geschäftsmodelle zur Revolutionierung der Wertschöpfungskette

  • Notwendigkeit neuer Geschäftsmodelle durch Veränderung von Wertschöpfungsketten aufgrund von Produkt- und Technologieinnovationen
  • Möglichkeiten der Finanzierung von Initiativen bzw. Start-up-/Spin-off-Aktivitäten
Das Projekt

Das Projekt futureTEX ist eines von zehn Gewinnern aus dem Programm "Zwanzig20 – Partnerschaft für Innovationen", der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung 2012 gestartet wurde. Das Ziel von futureTEX ist der Aufbau des modernsten Wertschöpfungsnetzwerkes in Europa bis 2030 unter Nutzung der Chancen der vierten industriellen Revolution. Als Konsortialführer agiert das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) in Chemnitz.

Partner werden

180 Partner aus 14 Bundesländern arbeiten im Projekt futureTEX in unterschiedlichen Forschungsvorhaben.

  • 66 % Unternehmen (90 % KMU)
  • 26 % Forschungseinrichtungen
  • 8 % Verbände und Sonstige

Offene Foren in Social-Media-Plattformen, Präsentationen auf Messen und Veranstaltungen stehen auch weiteren interessierten Firmen für den Gedanken- und Ideenaustausch zu Verfügung. Informationen zu den Forschungsvorhaben und der Organisation und werden auf der futureTEX-Internetseite regelmäßig aktualisiert. Den futureTEX-Newsletter können Sie gern per Mail (dirk.zschenderlein@stfi.de) anfordern.

Informationen zur Organisation und News werden auf der futureTEX-Internetseite aktuell veröffentlicht.

Impressum & Datenschutz

Das Impressum sowie Hinweise zum Datenschutz finden Sie unter https://www.futuretex2020.de/impressum & https://www.futuretex2020.de/datenschutz

Impressum:
Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) | An-Institut der Technischen Universität Chemnitz
Rechtsform: eingetragener Verein
Geschäftsführung: Dipl.-Ing.-Ök. Andreas Berthel

Postanschrift:
Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) | Postfach 13 25 | 09072 Chemnitz

Besucheradresse:
Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) | Annaberger Str. 240 | 09125 Chemnitz

Telefon: 0371 5274-0
Register-Nr.: VR 960 Amtsgericht Chemnitz
Telefax: 0371 5274-153
Ust.-ID-Nr.: DE159710953
e-Mail: stfi[at]stfi.de
Steuer-Nr.: 214/140/0360
Internet: www.stfi.de

Eingetragene Marke: stfi - Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. eingetragen beim Deutschen Patent- und Markenamt unter der Nr. 39552048