Citation: 8C_30/2017 E. A

A.a. Die IV-Stelle des Kantons Graubünden sprach dem 1958 geborenen A.________ aufgrund einer Somatisierungsstörung respektive eines generalisierten Schmerzsyndroms und depressiven Episoden mit Verfügung vom 10. Juni 2004 eine ganze Rente der Invalidenversicherung zu. Diesen Rentenanspruch bestätigte sie revisionsweise im Jahr 2007, wobei A.________ am 5. Januar 2006 einen ausgedehnten ischämischen Mediainfarkt links erlitten hatte (Austrittsbericht der Klinik B.________ vom 29. März 2006; Mitteilung vom 29. März 2007). Im Rahmen einer im Jahr 2012 durchgeführten Rentenrevision bestätigte der Hausarzt Dr. med. C.________, Allgemeine Medizin FMH, am 11. Mai 2012 einen stabilen gesundheitlichen Endzustand bei Status nach cerebrovaskulärem Insult im Januar 2006 mit geringer Restlähmung und partieller Aphasie, vor allem in der Fremdsprache Deutsch sowie mit deutlichen psychoorganischen Funktionseinbussen (Perseveration, Reizbarkeit, Ermüdbarkeit). Die schwere somatoforme depressiv gefärbte Schmerzstörung habe sich nach dem Insult deutlich gebessert. Die IV-Stelle liess ein bidisziplinäres Gutachten am Institut D.________ vom 29. Juli 2013 erstellen. Die Experten attestierten dem Versicherten in der angestammten Tätigkeit als Schichtarbeiter weiterhin eine volle Arbeitsunfähigkeit. Sie erachteten ihn jedoch neu aufgrund des deutlich gebesserten psychischen Gesundheitszustands in einer leidensadaptierten Tätigkeit im Umfang von 70 % arbeitsfähig. Wegen erheblicher Selbstlimitierung und unkooperativen Verhaltens sei eine Beurteilung der effektiven Leistungsgrenze aber nicht möglich. Nach einer abschliessenden Beurteilung durch pract. med. E.________, Regionaler Ärztlicher Dienst (RAD) der IV-Stelle, liess ihn die IV-Stelle vom 2. September bis 4. November 2013 observieren. Denn der RAD-Arzt hielt eine Arbeitsfähigkeit von 70 % in einer angepassten Tätigkeit ab gutachterlicher Stellungnahme vom April 2013 fest, er schätzte aber das faktische Leistungsvermögen wesentlich grösser ein. Nachdem die IV-Stelle A.________ über die Ergebnisse am 11. Dezember 2013 orientiert hatte, stellte sie nach Durchführung des Vorbescheidverfahrens mit rechtskräftig gewordener Verfügung vom 22. September 2014 die Invalidenrente auf Ende des der Zustellung folgenden Monats ein. A.b. Am 15. Juni 2015 reichte A.________ ein erneutes Gesuch um Leistungen der Invalidenversicherung ein. Die IV-Stelle trat auf das Leistungsbegehren mit Verfügung vom 23. September 2015 mangels glaubhaft gemachter Verschlechterung des Gesundheitszustands seit der letzten Verfügung nicht ein.