SPP 2476: Prozessübergreifende Modellierung in der Produktionstechnik
Coordinator
Professor Dr.-Ing. Wolfram Volk
Grant period
2025 -
Funding body
Deutsche Forschungsgemeinschaft
DFG
Identifier
G:(GEPRIS)540848079
Note: Der Kerngedanke des Schwerpunktprogramms ist die Reformulierung der Prozesskettenauslegung als rückwärtsgerichtete Problemstellung ausgehend von der herzustellenden Komponente unter Berücksichtigung stochastischer Unsicherheiten. Ziel ist es, bisher ungenutzte Synergien zwischen Fertigungsschritten zu identifizieren, zu modellieren und schließlich explizit nutzbar zu machen. Dies geschieht sowohl für die Prozessketten der individuellen Teilprojekte als auch für verallgemeinerte Problemstellungen im Rahmen von projektübergreifenden Arbeitskreisen. Die bisher nur innerhalb von Fertigungsstufen genutzte inverse Analyse wird, wie in Abb. 1 dargestellt, auf die Auslegung vollständiger Prozessketten übertragen. Es wird ein methodischer Ansatz eingeführt, um das aktuell ungenutzte Potential gegenüber einer rein sequentiellen Auslegung zu erschließen. Dies erfolgt durch die Aufstellung eines gemeinsamen Gesamtmodells, welches für eine multikriterielle Optimierung genutzt wird. Hierbei ermöglicht beispielsweise eine Gewichtung der angelegten Kriterien innerhalb einer Zielfunktion, zielgruppenspezifische Produktvarianten auszulegen. Dazu kann die individuelle Gewichtung verschiedener technischer Ziele oder die Gewichtung von technischen Zielen gegenüber Kostenzielen geändert werden. Somit trägt dieses Schwerpunktprogramm zur Auflösung des Polylemmas der Produktion hinsichtlich Qualität (technische Ziele), Zeit, Kosten, und der Ressourceneffizienz sowie der Emissionsvermeidung bei. Die grundlegende Methodik der inversen Prozesskettenmodellierung kann auf eine Vielzahl unterschiedlicher Prozessketten angewendet werden. Es muss jedoch stets eine detaillierte Anpassung an die Gegebenheiten der jeweils vorliegenden Prozesse durchgeführt werden. Aufgrund der erforderlichen vielfältigen Kompetenzen ist dafür eine interdisziplinäre Zusammenarbeit mehrerer Domänen notwendig: In der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik erfolgt die Berücksichtigung der Mikrostrukturveränderungen über die gesamte Prozesskette hinweg. Zudem werden für die einzelnen Fertigungsverfahren jeweils passende Werkstoffmodelle benötigt, gegebenenfalls auf mehreren Größenskalen. Weiter trägt die Domäne Produktionstechnik, im Sinne einer Gestaltung optimaler Prozessfolgen, zum Aufbau der Einzelmodelle und der realen Umsetzung der Prozesse inklusive einer Fertigung der betrachteten Komponenten bei. Das Fachgebiet der Mess- und Sensortechnik führt die zerstörungsfreie Datenerhebung mit inline-geeigneten Sensorsystemen durch. Innerhalb einer Prozesskette können diese auf die kombinierten Daten mehrerer Stufen zugreifen.
http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.pngContribution to a book/Contribution to a conference proceedingsMeerkamp, M.RWTH* ; Voigts, H. O.RWTH* ; Müller, M.RWTH* ; Herrig, T.RWTH* ; Bergs, T.RWTH* Zukunft des Crimpens – Prozesseinflüsse verstehen, modellieren, optimieren 2025Kontaktverhalten und Schalten : 28. VDE-Fachtagung, Albert-Keil-Kontaktseminar, 24.-26. September 2025 am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) / Wissenschaftliche Tagungsleitung: Dr.-Ing. Timo Mützel, DODUCO Contacts and Refining GmbH, Pforzheim ; Veranstalter: ETG-Fachbereich und ITG-Fachausschuss "Kontaktverhalten und Schalten" im VDE e.V. und der VDE-Bezirksverein Mittelbaden e.V. 28. Albert-Keil-Kontaktseminar 2025, KarlsruheKarlsruhe, Germany, Berlin ; Offenbach : VDE Verlag GmbH, VDE-Fachbericht81,(2025)2025 FilesFulltextBibTeX |
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