pitasc: Wie kraftgeregelte Roboter Ihre Montage stärken

2024 lag der Anteil roboterunterstützter Montageprozesse in der europäischen Automobilindustrie je nach Werk bereits bei über 40 %. Der Haken: Ein Großteil dieser Roboter arbeitet noch immer starr bahn- und positionsorientiert – und stößt damit bei (De-)Montageaufgaben regelmäßig an Grenzen. Genau hier setzt das Programmierframework pitasc des Fraunhofer IPA an.

Die meisten Unternehmen unterschätzen, wie viel Produktivität, Qualität und Flexibilität sie mit kraftgeregelter Robotik heben könnten – gerade in der deutschen Automobilindustrie, in der Variantenvielfalt und Taktzeiten ständig steigen. Gleichzeitig schrecken viele Teams vor der vermeintlichen Komplexität aufwendiger Roboterprogrammierung zurück.

Das Webinar „pitasc“ am 05.11.2025 zeigt einen pragmatischen Weg aus diesem Dilemma: herstellerunabhängige, modulare und kraftgeregelte Roboterprogrammierung, die sich in echten Produktionsumgebungen bewährt. In diesem Beitrag erhalten Sie einen kompakten Überblick, warum pitasc relevant ist, wie der Ansatz funktioniert und für wen sich die Teilnahme konkret lohnt.

Was ist pitasc – und warum ist das für die Automobilproduktion relevant?

pitasc ist ein herstellerunabhängiges Programmierframework, das Roboter gezielt über Kräfte und Momente statt nur über Positionen steuert. Für die kraftgeregelte (De-)Montage ist das ein entscheidender Unterschied.

Von der Positionsbahn zur kraftgeregelten Aufgabe

Klassische Roboterprogramme arbeiten nach dem Motto: „Fahre zu Punkt A, dann zu Punkt B, dann zu Punkt C.“ Solange Teile hochgenau positioniert sind, funktioniert das gut. In der Realität der Automobilproduktion sind Rahmenbedingungen aber selten perfekt:

• Toleranzen in Blechteilen und Gussteilen
• Elastische Bauteile, Clips, Dichtungen
• Verschleiß in Vorrichtungen und Spannmitteln
• Leicht schwankende Lage von Komponenten

Ein rein positionsgesteuerter Roboter „merkt“ nicht, dass etwas klemmt, verkantet oder schon auf Block fährt. Ein kraftgeregelter Roboter hingegen reagiert auf die tatsächlichen Kontaktkräfte. Damit kann er etwa beim Fügen, Stecken oder Lösen von Bauteilen sensibel „nachgeben“ oder gezielt nachdrücken.

Warum das gerade jetzt wichtig ist

Die deutsche Automobilindustrie steht 2025 unter massivem Druck:

• Hochlauf der E-Mobilität mit neuen Montageprozessen (Batteriemodule, Leistungselektronik, Hochvolt-Komponenten)
• Variantenvielfalt und kürzere Produktlebenszyklen
• Zunehmender Fachkräftemangel in Montage und Instandhaltung

pitasc adressiert genau diesen Mix: mehr Komplexität bei weniger verfügbaren Experten. Durch modulare, wiederverwendbare Roboterprogramme lassen sich neue Varianten schneller umsetzen, ohne jedes Mal „bei Null“ zu starten.

Wie pitasc funktioniert: Aufgaben statt Bahnpunkte denken

Der entscheidende Unterschied von pitasc liegt im aufgabenorientierten Ansatz.

Anstatt einzelne Bahnpunkte zu programmieren, definiert man Aufgaben wie „Steckverbindung fügen“, „Schraube lösen“ oder „Bauteil entnehmen“ – samt den dazugehörigen Kraft- und Bewegungsbedingungen.

Typische Teilaufgaben in der (De-)Montage

Ein pitasc-Programm setzt sich aus modularen Bausteinen zusammen, zum Beispiel:

• Annähern: Schnell in die Nähe der Fügeposition fahren, kraftfrei.
• Kontakt suchen: Mit definierter Geschwindigkeit und maximaler Kraft den Kontakt finden.
• Fügen: Entlang einer Achse mit vorgegebenem Kraftprofil einstecken oder pressen.
• Überwachen: Kräfte und Momente in Echtzeit auswerten, z. B. um Verkanten zu erkennen.
• Verifizieren: Endposition oder Endkraft kontrollieren, ggf. Prozess freigeben oder Fehler signalisieren.

Jeder dieser Bausteine ist wiederverwendbar. Sie können denselben Fügebaustein für verschiedene Steckverbinder oder Clips verwenden, indem Sie nur Parameter wie Kraftgrenzen, Geschwindigkeiten oder Fügewege anpassen.

Herstellerunabhängigkeit als strategischer Vorteil

Ein praktischer Pluspunkt – gerade für große OEMs und Zulieferer mit heterogenen Anlagen – ist die Herstellerunabhängigkeit von pitasc:

• Ein einheitliches Konzept für Industrieroboter und Cobots
• Unabhängig vom Roboterhersteller
• Einheitliche Logik über verschiedene Zellen und Standorte

Das reduziert Abhängigkeiten von proprietären Programmiersprachen und senkt den Schulungsaufwand. Wer in pitasc denkt, kann Know-how werks- und länderübergreifend teilen – ein echter Hebel für globale Produktionsnetzwerke.

Praxisnutzen: Wo kraftgeregelte Roboter in der Automobilindustrie punkten

Roboter mit kraftgeregelter Programmierung sind überall dort stark, wo Bauteile Kontakt aufnehmen, gefügt oder gelöst werden müssen.

Typische Einsatzfelder in der Automobil- und Zulieferindustrie

Einige Beispiele, wie pitasc in der Praxis Mehrwert stiften kann:

• Steckverbindungen und Clips
  Fügen von Kunststoffclips, Kabelsteckern oder Sensorikkomponenten, bei denen sich Bauteile leicht verkanten.

• Batteriemontage und E-Antriebe
  Präzises Einsetzen von Batteriemodulen, Kontaktierung von Zellverbünden oder Montage von Kühlplatten mit definiertem Anpressdruck.

• Schraub- und Verschraubprozesse
  Kombinierte Positions- und Kraftüberwachung beim Lösen festsitzender Schrauben oder beim sensiblen Anziehen in Aluminium- oder Kunststoffgewinden.

• Kollaborative Montage mit Werker:innen
  Cobots, die Bauteile anreichen, mit definierter Kraft unterstützen oder zusammen mit Menschen Bauteile positionieren.

• Demontage und Remanufacturing
  Für Kreislaufwirtschaft und Reman-Strategien werden automatisierte Demontageprozesse immer wichtiger – hier ist Kraftregelung quasi Pflicht.

Konkrete Effekte in der Produktion

Unternehmen, die kraftgeregelte Robotik einführen, berichten typischerweise von:

• weniger Ausschuss und Nacharbeit, weil Roboter nicht „gegen das Bauteil fahren“
• kürzeren Anlaufzeiten beim Produktwechsel, da Bausteine wiederverwendet werden
• höherer Prozessstabilität, weil Kräfte permanent überwacht werden
• besserer Ergonomie, weil körperlich belastende Tätigkeiten automatisiert werden

Der wichtigste Hebel ist aber oft die Standardisierung der Roboterprogrammierung. Statt vieler individueller Spezialprogramme entstehen Bibliotheken von Aufgabenmodulen, die standortübergreifend genutzt werden.

Was Sie im pitasc-Webinar konkret erwartet

Das Fraunhofer IPA bietet am 05.11.2025 von 10:00–12:00 Uhr ein kostenfreies Webinar an, das genau diese Themen praxisnah aufbereitet.

Format: Online über Microsoft Teams, mit Live-Demonstration und Q&A.

Inhaltliche Schwerpunkte

Laut Programm umfasst das Webinar folgende Bausteine:

• Einführung in pitasc (ab 10:00 Uhr)
  Überblick über das Konzept der kraftgeregelten, herstellerunabhängigen Roboterprogrammierung für Industrieroboter und Cobots.

• Live-Demonstration (ab 10:45 Uhr)
  Vorstellung einer realen Roboterzelle, in der Wiederverwendbarkeit und Flexibilität der pitasc-Bausteine sichtbar werden.

• Q&A-Session (ab 11:30 Uhr)
  Direkte Fragerunde mit den Expert:innen, um eigene Anwendungsfälle zu diskutieren.

• Ende gegen 12:00 Uhr

Geleitet wird die Veranstaltung fachlich von Daniel Bargmann (stellv. Forschungsteamleitung „Roboterprogrammierung für kraftgeregelte (De-)Montage“ am Fraunhofer IPA), unterstützt von Dheeraj Singh als wissenschaftlichem Mitarbeiter.

Wer sollte teilnehmen?

Die Zielgruppe ist klar auf Praxis ausgerichtet:

• Robotik-Anwender:innen in Produktion, Montage, Qualitätssicherung
• Entwickler:innen und Automatisierungsingenieur:innen, die Roboterprogramme erstellen oder standardisieren
• Fertigungsplaner:innen und Industrial Engineers, die neue Linien planen
• Verantwortliche für KI & Automatisierung in der Automobil- und Zulieferindustrie

Wer aktuell über neue Roboterzellen, kollaborative Anwendungen oder automatisierte Demontage nachdenkt, kann im Webinar binnen zwei Stunden abklopfen, ob pitasc zur eigenen Roadmap passt.

Wie Sie pitasc strategisch in Ihre KI- & Automatisierungsroadmap einordnen

pitasc ist kein „nice to have“, sondern ein Baustein einer realistischen KI-Strategie in der deutschen Automobilindustrie.

Brücke zwischen klassischer Robotik und KI

Viele Unternehmen starten direkt mit großen KI-Visionen – Predictive Maintenance, autonome Zellen, selbstoptimierende Linien. In der Praxis scheitert vieles an Basics:

• unstandardisierte Programme
• fehlende Sensordaten (z. B. Kräfte, Momente)
• keine einheitliche Aufgaben- und Prozessbeschreibung

Mit pitasc legen Sie eine strukturierte, sensorbasierte Programmierebene ein. Das hat zwei Effekte:

1. Kurzfristig: Roboter werden flexibler und prozesssicherer.
2. Mittelfristig: Sie schaffen hochwertige Daten und standardisierte Aufgaben, auf die KI-Modelle sinnvoll aufsetzen können (z. B. zur Optimierung von Fügewegen oder Kraftprofilen).

Typische erste Schritte für Unternehmen

Wer pitasc nutzen will, kann in etwa so starten:

1. Pilotprozess auswählen
   Geeignet ist eine klar abgegrenzte (De-)Montageaufgabe mit spürbaren Problemen durch Toleranzen oder hohe Belastung für Mitarbeitende.

2. Zelle identifizieren
   Ideal: vorhandener Cobot oder Industrieroboter, bei dem Sensorik für Kräfte/Momente integrierbar ist.

3. Webinar besuchen & Anwendungsfall spiegeln
   Die Q&A-Session nutzen, um Machbarkeit und grobe Herangehensweise zu klären.

4. Modulbibliothek denken, nicht Einzelprogramm
   Direkt überlegen, welche pitasc-Module später auch für andere Produkte oder Linien genutzt werden können.

5. Skalierung vorbereiten
   Schulungskonzepte für interne Programmierer:innen und klare Rollen für Betrieb und Wartung definieren.

Unternehmen, die so vorgehen, schaffen es deutlich leichter, von einer Einzelzelle hin zu einem standardisierten, skalierbaren Robotik-Portfolio zu kommen.

Fazit: Warum sich zwei Stunden für pitasc lohnen

Kraftgeregelte Robotik ist einer der pragmatischsten Hebel, um Montageprozesse in der deutschen Automobilindustrie robuster, flexibler und wirtschaftlicher zu machen. pitasc bietet dafür einen strukturierten Rahmen, der Herstellergrenzen überwindet und sich gut in moderne KI-Strategien einfügt.

Wer Roboter heute noch rein positionsbasiert programmiert, wird bei zunehmender Variantenvielfalt und E-Mobilität früher oder später an Grenzen stoßen. Wer hingegen auf modulare, kraftgeregelte Aufgaben setzt, kann neue Produkte schneller industrialisieren – und gleichzeitig Fachkräfte entlasten.

Das kostenfreie Webinar am 05.11.2025 von 10:00–12:00 Uhr ist ein effizienter Einstieg, um das Thema ohne Investitionsdruck zu bewerten. Bringen Sie konkrete Fragen aus Ihrer Produktion mit – je klarer Ihr Anwendungsfall, desto mehr Nutzen ziehen Sie aus der Live-Demonstration und der Q&A-Session.

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Hinweis: Die Anmeldung erfolgt direkt beim Fraunhofer IPA. Das Webinar findet online über Microsoft Teams statt und ist kostenfrei.