Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM
Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM
EMMA-CC
© Fraunhofer-Chalmers Centre Chalmers
Mit dem Tool »EMMA-CC« werden anstrengende industrielle Bewegungsabläufe ergonomischer.

© Fraunhofer-Chalmers Centre Chalmers

MAVO-Projekt EMMA-CC

Die Modellierung und effiziente Simulation menschlicher Bewegungen für Anwendungen im Bereich der Ergonomie (Arbeitsplanung, virtuelles Training, etc. in verschiedenen Industriebereichen), der Medizin und der Computergraphik ist eine große Herausforderung.

Ziel des MAVO-Projektes »Ergo-dynamic Moving Manikin with Cognitve Control« (kurz: EMMA-CC) ist es, ein Menschmodell für die ergonomische Bewertung dynamischer Bewegungen mittels validierter Simulation zu entwickeln, um damit in der Produktentwicklung und Produktionsplanung in Zukunft besser sichere und gesunde Arbeitsplätze einrichten zu können. MAVO steht für »Marktorientierte strategische Vorlaufforschung«.

Logo EMMA-CC
© EMMA-CC
Logo zum Projekt EMMA-CC

Die digitale Menschmodellierung (FCC – Geometrie & Bewegungsplanung) liefert hierfür die grundlegenden Werkzeuge, die wir durch Kombination unserer folgenden Schwerpunktrichtungen substantiell verbessern wollen, um unsere hoch gesteckten Ziele erreichen zu können:

  • Biomechanik & Optimalsteuerung (ITWM – Mathematische Methoden in Dynamik und Festigkeit),
  • biomechanische 3D-Muskelmodellierung und Validierung (IPA – Biomechatronische Systeme),
  • hybride Parallelisierung biomechanischer Simulationen (IGD – Interaktive Engineering Technologien),
  • Arbeitsplatzergonomie (IAO – Engineering-Systeme)
  • und kognitive Steuerungsmodelle (IPK – Modellbasiertes Entwickeln)
Hier ist die Simulation mit der Software IPS IMMA zu sehen.
© Industrial Path Solutions Sweden AB
Im Projekt EMMA-CC steht die digitale Modellierung und Simulation menschlicher Arbeitstätigkeit im Vordergrund. Hier ist die Simulation mit der Software IPS IMMA zu sehen.

Mit dem in EMMA-CC entwickelten Modell wird es möglich sein, Ergonomierichtlinien für dynamische Bewegungsvorgänge neu und besser festzulegen. Dies schafft die Basis für eine ergo-dynamisch optimierte Montageplanung oder eine personalisierte ergonomische Arbeitsplatzgestaltung.

Mittels effizienter Numerik auf moderner Computerhardware wird das Modell echtzeitnah simulierbar und damit auch produktiv für Optimierungsaufgaben einsetzbar. Seine Praxistauglichkeit wird mittels Validierung der biomechanischen Modellkomponenten am IPA und in einem am IPK aufgebauten Virtual-Reality-Demonstrator unter Beweis gestellt.