Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fur Steuerungs- technik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universitat Stuttgart. Bei Herrn Prof. Dr. -Ing. G. Pritschow, dem Direktor des - stituts, moechte ich mich fur die Unterstutzung und Foerderung beim Entstehen dieser Arbeit sowie fur die UEbernahme des Hauptberichtes bedanken. Herrn Prof. Dr. -Ing. A. Storr danke ich fur die sorgfaltige Durchsicht und seine wertvollen H- weise und Vorschlage. Mein Dank gilt auch Herrn Prof. Dr. -Ing. w. Schiehlen fur die Erstellung des Mitberichtes. Bei den Mitarbeiterinnen, Mitarbeitern und Studenten des ISW moechte ich mich ganz herzlich fur die gute Zusammenarbeit, fur die Vielzahl von Diskussionen und fur die redaktionelle Unterstutzung bedanken. Dieser Dank gilt ganz besonders Ro- nald Angerbauer, Oliver Frager, Andrea Schneider, Eugen Wie- land und Ute Wieland. Dipl. -Inform. M. Bauder - 7 - Inhaltsverzeichnis Seite Formelzeichen und Abkurzungen 9 1 Einleitung 12 2 Anforderungen an eine flexible Roboter- 14 steuerung 2. 1 Stand der Technik 15 2. 2 Allgemeine Anforderungen an Robotersteue- 19 rungen 2. 3 Spezielle Anforderungen zur Steuerung modu- 23 larer Roboter 2. 4. Anforderungen beim Entwurf und der Auslegung 24 eines Roboters aus modularen Komponenten 2. 5 Zielsetzung der Arbeit 25 3 Anpassbarkeit der Steuerung an die Aufgaben- 26 stellung 3. 1 Konfigurierbarkeit der Hardware 26 3. 2 Spektrum der Hardwarevarianten 27 3. 3 Steuerungssoftware 30 3. 3. 1 Verwendung eines Echtzeitbetriebssystems 32 3. 3.

Die Integration von Qualit{tssicherungsaufgaben in vielen Bereichen der Unternehmensprozesse ist mittlerweile zu einer der wichtigsten gestalterischen Aufgaben moderner Unterneh- mensorganisationen geworden. DerGestaltungsprozess aller- dings wird wesentlich dadurch erschwert, da vielfach quali- t{tsrelevante Zusammenh{nge und Wirkungen nicht bekannt sind oder unbeachtet bleiben. Dieses Buch zeigt wesentliche qualit{tsrelevante Zusammen- h{nge in modernen Unternehmen auf und stellt exemplarisch eine in diesem Sinne ganzheitliche arbeitswissenschaftliche und qualit{tsf-rderliche Gestaltung dar.

Objektorintierte DV-Systeme werden insbesondere im technischen Bereich in Zukunft zunehmend an Bedeutung gewinnen. Eigenschaften wie erhoehte Wiederverwendbar- keit von Softwaremoduln verringern die Entwicklungszeit, vereinfachen die Wartung und steigern die Performance der Anwendungssysteme. Nach objektorientierten Programmiersprachen und Benutzeroberflachen erobern derzeit die Datenbanksysteme diese zukunftstrachtige Technologie. Objektorientierte Datenbanken sind die Systeme der kommenden Jahre: Sie sind anwenderfreundlich, flexibel, machtig in der Modellierung, und in der Performance koennen sie relationale Systeme um Groessenordnungen ubertreffen. Besonders fur anspruchsvolle Anwendungsgebiete wie CAD/CAM, Buroautomatisie- rung, Sottware Engineering oder Wissenreprasentation ist die hohe Ausdrucksfahig- keit des objektorientierten Modells von entscheidender Bedeutung. Objektorientierte Datenbanksysteme begegnen den komplexen Anforderungen dieser Anwendungen vor allem dadurch, dass ihr Datenmodell Konzepte anbietet, mit denen die Struktur und das Verhalten von realen Objekten weitgehend 1: 1 durch Datenbankobjekte abbildbar sind. Dadurch vereinfachen sich Datenbankentwurf sowie Datenverwaltung und wei- sen den Vorteil erhoehter Fehlertoleranz auf. Ausserdem werden die Konsistenz der Datenbank verbessert und die Effizienz des Anwendungssystems gesteigert. Im Forum werden die in objektorientierten Anwendungssystemen implementierten Ansatze sowie die daraus gewonnenen praktischen Erfahrungen aufgezeigt und dis- kutiert. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der praktischen Anwendung der Konzepte und wird durch Vorfuhrung von kommerziellen Produkten sowie von am IAO entwickel- ten Prototypen veranschaulicht.

Originally presented as the author's thesis (doctoral)--Technische Universit'at M'unchen, 1991.

Diese Publikation befa t sich mit der Entwicklung einer Steuerung f}r die Freiformfl{chenbearbeitung mit der M-glichkeit, Bahnvorgaben in Parameterkoodinaten der Fl{chenbeschreibung zu interpolieren. Die damit verbundenen Vorteile sind der durchg{ngige Informationsflu f}r Geometriedaten, die Reduktion der NC-Datenmenge, die Flexibilit{t des Fr{sereinsatzes und die hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit. Es wurde eine erweiterte NC-Programmierschnittstelle nach DIN 66025 zur Freiformfl{chenbearbeitung spezifiziert. Wesentlich dabei ist die Definitionvon beliebigen Fl{chenkurven als Fr{sbahn. Durch Verwendung der B-Spline-Kurvenapproximation werden alle in konventionellen Steuerungen vorkommenden Bahnen in einer einheitlichen Polynomform f}r die Sollwerterzeugung dargestellt. Ein darauf basierendes Einschrittverfahren zur allgemeinen Polynominterpolation wurde entwickelt. Die neuen Interpolationsverfahren und -strukturen f}r die Freiformfl{chenbearbeitung zeigen, da nur durch Spline-Generierung sowohl f}r die Bahn als auch f}r die Orientierung eine hohe Bahngenauigkeit zu gew{hrleisten ist. Aus den gewonnenen Ergebnissen wurde die Struktur einer fl{chenorientierten Steuerdatenaufbereitung in der Steuerung festgelegt. Inhalts}bersicht: Abk}rzungen und Formelzeichen - Einleitung - Problemstellung und Stand der Technik - NC-Programmierschnittstelle f}r die Freiformfl{chenbearbeitung - Allgemeine Polynominterpolation zur Sollwerterzeugung - Fl{chenorientierte Steuerdatenaufbereitung f}r das f}nfachsige Fr{sen - Realisierung - Zusammenfassung - Schrifttum

Seit nunmehr 10 Jahren hat der Rechner auch in der Qualitlltssicherung einen festen Platz als Rationalisie- rungs- und Automatisierungsinstrument gewonnen. Die Computerunterstutzung in diesem so sensiblen Funktionsbereich eines Untemehmens weist damit gegenuber den klassischen CA-Bereichen wie z.B. Konstruktion oder Produktionsplanung einen Ruckstand von beinahe 20 Jahren auf. Erfolgversprechende Konzepte automatisierter Prufablaufe fiIr Wareneingang und Formen der fertigungs- begleitenden Prufung sind heute vielfach realisiert. Wahrend hiermit entscheidende Entwicklungsschritte in Richtung einer rechnerunterstutzten Qualitatsplilfung getan wurden, fehlen immer noch belastbare Modelle fur umfassende und integrierte Qualitatsinformationssysteme. Qualitatssicherung als Querschnittsaufgabe mit einer Methodenvielfalt, die vom strategischen Marketing bis zur Felddatenanalyse, von der Beschaffungs- bis zur Vertriebsplanung reicht, wird durch isolierte Softwareap- plikationen immer nur unzulanglich unterstutzt. Die Existenz derartiger Funktionsmodule ist notwendige aber nicht hinreichende Voraussetzung integrierter Gesamtloesungen. Vice versa lasst sich das Leistungspotential vieler qualitatssichemder Verfahren erst effizient und umfassend nutzen, wenn diese in ebenen- und bereichs- ubergreifende lnformationssysteme eingebunden sind. Organisatorische und informationstechnische Regelkreismodelle sowie Konzepte fur untemehmensweite Datenarchitekturen sind entscheidende Grundlagen fur die Beseitigung der vorgenannten Defizite. Hier liegt ein akuter Handlungsbedarf vor, der erst allmahlich hinsichtlich seiner Aktualitat und Dringlichkeit richtig erKannt wurde. In dem vorliegenden Buch wird ein Datenmodell zur Integration der Qualitatssicherung in den betrieblichen InformationsfluB der indirekten Produktionsbereiche und eine einheitliche Schnittstelle zur Integration qualitatssichernder Funktionen der operativen Ebene vorgestellt. Besondere Belilcksichtigung finden dabei die Identifizierung und Darstellung qualitatsrelevanter und qualitatsbeeinflussender Eigenschaften von Produkten Produktionsmitteln und Prozessen. Die Ergebnisse der hier dargestellten Arbeiten leisten einen wichtigen Beitrag bei der Entwicklung umfassend integrierter Qualitatsinformationssysteme.

Neben hoher Arbeitsteilung und sequentiellen Arbeitsweisen kennzeichnet die wiederholte Grunddatengenerierung die derzeitige Situation in Konstruktion, Arbeitsplanung und NC-Programmierung. Die Bestrebungen zur rechnerintegrierten Produktion waren in der Vergangenheit wesentlich von dem Versuch gepragt, verschiedene aufgabenorientierte Hilfsmittel datentechnisch miteinander zu verbinden. Diese Publikation beschreibt einen Ansatz und ein rechnergestutztes Hilfsmittel zur Aufhebung der Arbeitsteilung im Bereich der Arbeitsplanung. Eingangsdaten fur das Arbeitsplanungssystem sind beliebige 3D-CAD-Modelle. Neben dem Aufbau eines Datenmodells zur Abbildung planungsrelevanter Daten werden Methoden und Funktionen zur Benutzerunterstutzung entwickelt. Wesentlicher Bestandteil dieser Methoden ist die grafisch-interaktive Erstellung von Arbeitsplanen und NC-Programmen am 3D-Werkstuckmodell. Funktionen zur Visualisierung von Informationen sowie eine einheitliche Benutzeroberflache fur alle Aufgaben der Arbeitsablaufplanung werden vorgestellt."

Plastics are part of everyday life and contribute immensely to the benefit of humanity. When failures occur, they are due in part either to inferior properties (resulting from poor design or badly controlled processing), or to an incomplete understanding of the properties and applications of plastics materials. Since publication of the first edition, the plastics industry has increas ingly adopted advanced business procedures and automation (such as closed loop control and robotics), to combat the effects of recession, and has moved increasingly towards methods based on sound scientific and technological principles. Plastics have increasingly been used in appli cations once dominated by the use of metals and ceramics. For instance, in the automotive industry, the modern car now contains a much higher proportion of polymers, including commodity plastics and more spec ialized materials. In addition, compact discs are being made from new injection-moulding grades of polycarbonate, which meet the requirements of a demanding process. This second edition has been thoroughly revised and extended to include new materials, technologies and design concepts. Chapters on thermoplastics reflect the development of polymer blends and alloys, whilst the chapters devoted to thermosets have been reorganized to accommodate the renaissance in the applications of phenolics and to cover the growing importance of polyurethanes. The related two component process technologies are now included; having undergone major developments in the last decade, they have become important shaping processes."

In der flexibel automatisierten Montage besteht sowohl Mangel an Kenntnissen uber die Grundlagen der Prozesse und Komponenten als auch an effizienten Methoden zur Umsetzung der technologischen Moeglichkeiten in Montagezellen. Fur die Montage flachiger Bauteile wird in der vorliegenden Publikation das einschlagige Grundlagen- und Anwendungswissen vorgestellt und mit der Entwicklung einer Methodik zur effizienten Planung entsprechender Montagezellen verbunden. Bezuglich der Montagetechnologie stehen Vakuumflachengreifer sowie Montagezellenkomponenten, z.B. zur Fugeprozessunterstutzung, zum Bereitstellen und Vereinzeln usw., im Mittelpunkt der Untersuchungen. Die Ergebnisse werden in einer Reihe von Anwendungsbeispielen verifiziert. Der Ansatz der Planungsmethodik beruht auf der problemangepassten synchronen Strukturierung des jeweils optimalen Planungsvorgehens und der zugehoerigen technologischen Moeglichkeiten. Als Leitfaden fur den Planer sowie als Zugriffsschlussel zum Technologiewissen dienen ausfuhrliche strukturierte Checklisten zur Planung flexibler Montagezellen fur flachige Bauteile.

Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fur Steuerungs- technik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universitat Stuttgart. Dem Direktor des Instituts, Herrn Professor Dr.-Ing. G. Pritschow gilt mein besonderer Dank fur seine wohlwollende Unterstutzung und Foerderung der zu Grunde liegenden Forschungsarbeiten sowie fur die UEbernahme des Hauptberichts. Herrn Professor Dr.-Ing. A. Storr danke ich fur die sorg- faltige Durchsicht der Arbeit. Fur die Erstellung des Mitberichts danke ich herzlich Herrn Prof. Dr.-Ing. R. Lauber. Weiterhin gilt mein Dank allen Mitarbeitern und Studenten am Institut, die in vielfaltiger Weise zum Gelingen der Arbeit beigetragen haben. Insbesondere moechte ich mich hierfur bei Herrn Dipl.-Ing. W. Scholich, Herrn Dipl.-Ing. Ch. Fahrbach, Herrn Dipl.-Ing. J. Bretschneider und Frau cand. arch. B. Wachter bedanken. ich moechte mich an dieser Stelle auch bei den Damen im tech- nischen Buro, im Sekretariat und in der Bibliotek sowie bei den Herren der elektrischen und mechanischen Werkstatt fur die gute Zusammenarbeit bedanken.

In der Fertigungstechnik wird die Flexibilitat durch die Eigenschaften und Gestaltung von Maschinen, Werkzeugen, Transporteinrichtungen usw. bestimmt. Dies gilt auch fur Industrieroboter. Inhalt dieser Publikation ist die Konzeption modularer Industrieroboter, die auf einer besonderen Entwicklung geratetechnischer Komponenten beruht. In einer Aufgabenanalyse wird zunachst gezeigt, dass die zentrale Aufgabe in der Schaffung geeigneter Bewegungsmoduln besteht, um beliebige kinematische Strukturen nachbilden zu koennen. Hierdurch werden auch neue Armstrukturen moeglich, deren Vorteile aufgezeigt werden. Die vorgestellte modulare Struktur erlaubt es, neuartige Messverfahren zur Genauigkeitserhoehung zu integrieren, deren Wirkungsweise und Moeglichkeiten ebenfalls behandelt werden. Neben der mechanischen modularen Strukturierung wird auch eine solche fur die Steuerungstechnik aufgezeigt; sie erlaubt eine optimale Anwendung der Bewegungsmoduln. Abschliessend werden Beispiele einer modularen Geratetechnik vorgestellt.

In Produktionsunternehmen kommt der Produktionsstrategie eine zunehmende Bedeutung zu. Neben der Kostenstruktur und der Produktqualitat wird sich "Zeit" zu einem immer entscheidenderen Wettbewerbsfaktor entwickeln. Flexibilitat, Reaktionsgeschwindigkeit und Verkurzung der Produktdurchlaufzeit von der Produktidee bis zum lieferbaren Produkt werden zunehmend uber Erfolg oder Misserfolg eines Unternehmens entscheiden. Es mussen also Produktions- und Organisationsstrukturen geschaffen werden, in denen kurze Planungs- und Ausfuhrungszeiten realisiert werden koennen. Da jedoch gleichzeitig die Prozesse und Ablaufe in der Fabrik immer komplexer werden, mussen die Menschen durch bessere Hilfsmittel unterstutzt werden. Diese neuen Hilfsmittel sollen die Mitarbeiter von Routinearbeiten entlasten, die abteilungsubergreifende Zusammenarbeit verbessern und ihre Motivation durch neue Arbeitsmethoden und -strukturen erhoehen. Dieses Kolloquium hat Mittel und Wege zur Erreichung dieses Ziels aufgezeigt.

A comprehensive look at the basic science of diffusional process and mass transfer Mass transfer as a principle is an essential part of numerous unit operations in biomolecular, chemical, and process engineering; crystallization, distillation, and membrane separation processes, for example, use this important method. Given this significance--particularly in engineering design where these processes occur--understanding the design and analysis of such unit operations must begin with a basic understanding of how simultaneous mass transfer and the chemical reactions that influence these occurrences. It is also vital to be aware of the most up-to-date technologies for analyzing and predicting the phenomena. Given the significance of this process, Simultaneous Mass Transfer and Chemical Reactions is an important resource as it introduces the reader to the complex subject of simultaneous mass transfer with biochemical and chemical reactions and gives them the tools to develop an applicable design. Analyzing the systems of simultaneous mass transfer and reactions is at the core of this book, as all known design approaches are carefully examined and compared. The volume also provides the reader with a working knowledge of the latest technologies--with a special focus on the open-sourced computer programming language R--and how these tools are an essential resource in quantitative assessment in analysis models. Simultaneous Mass Transfer and Chemical Reactions provides a working knowledge of the latest information on simultaneous mass transfer and reactions by focusing on the analysis of this process, as well as discussing the existence and distinctive quality of the solutions to the Simultaneous Mass Transfer and Chemical Reactions readers will also find: A theoretical basis of each design model that is carefully stated, compared, and assessed Carefully developed and established Existence and Uniqueness Theorems for a general design model Comprehensive coverage of how the programming language R may be used to analyze models Numerous examples and case studies that provide a working knowledge of simultaneous mass transfer and reactions Simultaneous Mass Transfer and Chemical Reactions is a useful reference for students in chemical engineering, biotechnology, or chemistry, as well as professional process and chemical engineers.

Neue Produktions- und Informationstechnologien verwandeln unsere industrielle Arbeitswelt. Auch neue Formen der Arbeitsorganisation im direkten und indirekten Bereich sind heute schon feste Bestandteile innovativer Unternehmen. Die Entkopplung der Arbeitszeit von der Betriebszeit, integrative Planungsansatze sowie der Aufbau dezentraler Strukturen sind nur einige Beispiele der Konzepte, die die aktuellen Entwicklungsrichtungen kennzeichnen. Oberstes Ziel bei der systematischen Gestaltung des Wandels in unseren Unternehmen bleibt eine hohe Qualitat und Produktivitat der Arbeit. Auf dem Weg dahin bieten sich den Unternehmen vielfaltige Moglichkeiten zur Weiterentwicklung sozialer und humaner Arbeitsgestaltung. Das Produktionsforum '91 war den zentralen strategischen Managementaufgaben gewidmet, die zur Sicherstellung des Unternehmenserfolgs von morgen erforderlich sind. Erfahrungsaustausch und Dialog zwischen "Anwendern, Herstellern" und "Wissenschaftlern" standen im Vordergrund. Diskutiert wurden Vorgehensweisen und vor allem auch realisierte Praxisbeispiele erfolgreichen Produktionsmanagements. Dieser Berichtsband richtet sich damit vor allem an betriebliche Entscheidungstrager sowie Fach- und Fuhrungskrafte aus den Bereichen Konstruktion, Arbeitsvorbereitung, Organisation, Personal und Produktion."

Fertigungsbedingungen wirken sich auf das Verhalten schwingend beanspruchter umgeformter Werkstucke aus pulvermetallurgisch hergestellten Vorformen aus. Das wird in dieser Publikation am Beispiel des Voll-Vorwarts-Fliesspressens untersucht. Im Ausgangszustand ist das Ermudungsverhalten der Sintermetalle bei niedriger bis mittlerer Belastung durch quasielastische Verformung bis zum Bruch gekennzeichnet. Bei hoher Belastung lasst porenbedingt rasches Risswachstum eine zyklische Ver- oder Entfestigung nicht mehr zu. Durch Fliesspressen wird der Restporengehalt von 10% bei Kaltumformung auf etwa 1 bis 3 %, bei Halbwarmumformung teilweise auf 1 % reduziert. Wahrend sich wechselverformte Werkstucke im kaltfliessgepressten Zustand vornehmlich quasielastisch verhalten, zeigen halbwarmumgeformte eine ausgepragte zyklische Entfestigung. Diese verlauft aufgrund der gegenuber dem sproeden Sinterzustand deutlich verbesserten Zahigkeit aber sehr langsam. Zusatzlich koennen die in Pressrichtung orientierten gestreckten Poren die Rissausbreitung verzoegern und somit die Lebensdauer zyklisch beanspruchter Werkstucke aus Sintermetall erhoehen.

Die Simulationstechnik gewinnt in unterschiedlichen Anwendungen immer mehr an Bedeutung. Besonders die Bewegungssimulation entwickelt sich zu einem unerlasslichen Hilfsmittel bei der Einsatzplanung von Robotern im Industriebetrieb. Ziel dieser Publikation ist die Erstellung eines realitatsnahen graphischen Robotermodells. In der ersten Stufe werden dazu die einzelnen Aspekte der kinematischen Modellbildung behandelt. Eine Prazisierung des Bewegungs rhaltens wird in der zweiten Stufe mit der Einbeziehung der Dynamik erreicht. Hierzu wird eine Datenschnittstelle zwischen einem Programmpaket zur Berechnung der Dynamik von Mehrkorpersystemen und dem Bewegungssimulationsprogramm konzipiert und ausprogrammiert. Zuletzt wird anhand von Messungen am realen Roboter einerseits und der entsprechenden Simulationsrechnungen andererseits das Simulationsmodell verifiziert."

Der Einsatz von flexibel automatisierten Fertigungskonzepten in den Produktionsbereichen der Unternehmen des Maschinenbaus hat sich in den letzten Jahren durchgesetzt. Dies gilt speziell auch fur Flexible Fertigungssysteme (FFS), die die komplexeste Ausfuhrungsform der unter dem Begriff der flexiblen Automatisierung zusammengefassten Konzepte darstellen. Die unterschiedlichen Ausfuhrungsformen von FFS setzen spezielle Gestaltungen der Produktionsplanung und -steuerung (PPS) fur die Auftragsabwicklung und hier speziell fur die Werkstattsteuerung voraus. Der funktionsfahigen Integration der FFS in den innerbetrieblichen Informationsfluss der PPS, der Gestaltung der Arbeitsorganisation sowie des Personaleinsatzes kommt deshalb eine wesentliche Bedeutung fur den wirtschaftlichen Erfolg zu."

In der Kaltmassivumformung fallen bei der Fertigung komplizierter Werkstucke die Werkzeuge uberwiegend durch Ermudungsbruch aus. Der Autor hat am Beispiel des Voll-Vorwarts-Fliesspressens Standmengenuntersuchungen zur Erfassung von Einflussgroessen auf den Werkzeugbruch durchgefuhrt, woruber in dieser Publikation berichtet wird. Zur statistischen Absicherung der Ergebnisse wurden pro Versuchsparameter funf gleichartige Werkzeuge gepruft; das bedingte einen Versuchsaufwand von ca. 600 000 gepressten Teilen. Parallel zu diesen experimentellen Untersuchungen wurde der Voll-Vorwarts-Fliesspressvorgang mit der Finite-Elemente-Methode simuliert. Die vorliegenden Ergebnisse koennen zur Optimierung von Fliesspresswerkzeugen fur das Voll-Vorwarts-Fliesspressen mit kegeliger Schulter bezuglich des Bruchverhaltens dienen. Sie stellen damit einen Beitrag zur Erhoehung der Fertigungssicherheit und der daraus resultierenden Wirtschaftlichkeit fur das technologisch wichtige Verfahren der Kaltmassivumformung dar.

In der Umformtechnik werden Werkstucke oft auf Torsion beansprucht. Diese Publikation zeigt, wie die Durchfuhrung des Torsionsversuches im Hinblick auf Genauigkeit, Aufloesung und Temperaturbestimmung an der Probe verbessert werden kann. Im Vordergrund stand dabei die Anwendung dunnwandiger hohler Proben, wobei sowohl die Handhabung als auch die Fertigung dieser Proben optimiert wurde. Eine genaue Auswertungsmethode wurde vom speziellen Fall massiver Proben auf hohle Proben verallgemeinert. Diese Naherungsloesung ist um so unabhangiger vom Werkstoff- und Geschwindigkeitsverhalten, je dunnwandiger die Probe gewahlt wird. Ausserdem wurde die tatsachlich an der Umformung beteiligte Probenlange berucksichtigt. Durch die Verwendung genau gefertigter Proben konnten im angewandten Geschwindigkeitsbereich hohe Vergleichsumformgrade erzielt werden, die im Hinblick auf reale Umformverfahren von Interesse sind.

Die vorliegende Dissertation entstand neben meiner Tatigkeit als Mitarbeiter am Institut fur Montageautomatisierung GmbH (ifm). Besonders danken moechte ich Herrn Prof. Dr.-Ing. J. Milberg, dem Leiter des Lehrstuhls fur Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften (iwb) an der Technischen Universitat Mun- chen sowie des oben genannten Instituts, der mir die Bearbeitung der Thematik ermoeglichte und durch kritische Anregungen und wertvolle Hinweise meine Arbeit stets wohlwollend unter- stutzte. Herm Prof. Dr. rer. nat. H. Schmidtke, dem Inhaber des Lehrstuhls fur Ergonomie der Technischen Universitat Munchen, danke ich fur das meiner Arbeit entgegengebrachte Interesse und die UEbernahme des Korreferats. Desweiteren danke ich Herm Prof. Dr.-Ing. G. Duelen am Doppelinstitut IPK / IWF Berlin fur die kritische Durchsicht der Arbeit, den sich daraus ergebenden Anregungen sowie der UEbernahme des zweiten Korreferats. Mein Dank gilt ebenfalls Herrn Dr.-Ing C. Maier, dem Geschaftsfuhrer des Instituts fur Montageautomatisierung, der mir die Bearbeitung der vorliegenden Dissertation ermoeglichte. Schliesslich moechte ich mich bei allen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des ifm und des iwb sowie allen Studenten, die mich bei der Erstellung der Arbeit unterstutzt haben, recht herzlich bedanken.

Im Mittelpunkt dieser Publikation steht die Untersuchung des Bahnverhaltens fahrerloser Transportsysteme ohne Spurbindung und die Erarbeitung von regelungstechnischen Massnahmen, mit deren Hilfe die Bahngenauigkeit bei ausschliesslicher Verwendung direkter Winkelmesssysteme an den Fahr- und Lenkantrieben der jeweiligen Transportmittel erhoeht werden soll. Dabei wird eine neuartige Konstruktionssystematik dargestellt, die zu hoher Beweglichkeit in engen Fahrraumen fuhrt, bei Kurvenfahrten wenig Raum beansprucht und hohe Bahngenauigkeiten bei spurungebundener Fuhrung zulasst. Zur Minimierung dynamischer Schleppfehler werden zwei unterschiedliche Regelungskonzepte (Bahnregelung entlang einer virtuellen Leitlinie und pradiktive DSMC-Lageregelung) hergeleitet und am aufgebauten spurungebundenen Transportsystem FLEXL erprobt. Mit Hilfe des freibeweglichen, spurungebundenen und frei programmierbaren Transportsystems lassen sich Freistrecken von bis zu 25 m zwischen sogenannten Referenzstellen zurucklegen. FLEXL ermoeglicht es, den Aufwand und die Kosten fur Anlageplanung und Inbetriebnahme sowie fur AEnderungen bei bestehenden Anlagen drastisch zu reduzieren.