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Eigenschaftsbasierte Fertigungstechnologie-Integration = Property-based manufacturing technology integration
2020
Dissertation, RWTH Aachen University, 2019
Genehmigende Fakultät
Fak04
Hauptberichter/Gutachter
;
Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2019-12-17
Einrichtungen
- Lehrstuhl und Institut für Allgemeine Konstruktionstechnik des Maschinenbaus (411610)
- Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer (080025)
Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Entwicklung (frei) ; Fertigungstechnologie-Integration (frei) ; Konzept (frei) ; Methode (frei) ; Multi-Technologie-Plattform (frei) ; Verträglichkeit (frei)
Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 620
Kurzfassung
Im Fertigungskontext wird in jüngster Vergangenheit verstärkt die Integration von Fertigungstechnologien in einem Fertigungssystem verfolgt, um synergetische Effekte zu erzielen und die Leistungsfähigkeit der Technologien sowie die Produktlebensdauer auszudehnen. Um diesen Impulsgeber aufzugreifen, wird im Rahmen der vorliegenden Arbeit eine anwendungsorientierte und kennzahl- basierte Methode entwickelt, die die Identifikation, Bewertung und Auswahl robuster Konzepte im Forschungskontext der Fertigungstechnologie-Integration unterstützt. Adressaten der entwickelten Methode sind primär Werkzeugmaschinenhersteller, die sich mit der Hybridisierung konventioneller Fertigungssysteme befassen. Der Kern der Methode basiert auf einem werkstückzentrierten Ansatz der Systemtechnik, der Entwicklungsingenieure dazu befähigt, anforderungskonforme Technologiekonzepte abzuleiten. Um den Produktentstehungsprozess frühzeitig in der Konzeptphase aufzugreifen und dadurch Iterationen bzw. Änderungsaktivitäten zu minimieren, werden systematisch die Zusammenhänge und Wechselwirkungen modelliert, die durch die Zusammenlegung von Fertigungstechnologien in einem Fertigungssystem entstehen. Zur praxistauglichen Beschreibung orientiert sich der Ablauf an einem eigenschaftsbasierten System- bzw. Informationsmodell und zeichnet sich durch ein durchgängiges bzw. allgemeingültiges Vorgehensmodell aus. Als Ergebnis des Forschungsprozesses liegt ein Entwicklungsleitfaden vor, der die Wechselwirkungen im Rahmen der Konzeptsynthese berücksichtigt und demzufolge eine schrittweise Zielerreichung ermöglicht. Die Methode liefert somit einen wesentlichen Beitrag die steigende Systemkomplexität präventiv und proaktiv zu steuern bzw. zu beherrschen. Der Bedarf nach einer systematischen und alle relevanten Einflussfaktoren umfassenden Methode wird im Rahmen der Dissertation gedeckt.In the manufacturing sector the integration of manufacturing technologies has recently been intensified to achieve synergetic effects, expand product life times and enhance the efficiency of the technology. To take up this research focus, in this thesis an application-oriented and KPI-based method is developed enabling the identification, evaluation and selection of robust concepts in the context of manufacturing technology integration. The method is addressed primarily to machine tool manufacturers who are involved in the hybridization of conventional manufacturing systems. The core of this method is based on a workpiece-centered approach derived from Systems Engineering that qualifies development engineers to elaborate technology concepts meeting the requirements. In order to support the product development process during the concept phase and to minimize iterations, the developed approach considers the interdependencies and interactions resulting from the combination of manufacturing technologies into an integrated manufacturing system. For practical application, the process is oriented towards a property-based system model and is characterized through a consistent and general procedure model. As a result of the research process, a development guideline is provided which takes into account the interactions within the scope of concept synthesis and facilitates a step-by-step achievement of objectives. Thus, the method provides a decisive contribution to control and master the increasing system complexity preventively and proactively. The demand for a systematic method that considers all essential influencing factors is met with this PhD thesis.
Dokumenttyp
Dissertation / PhD Thesis/Book
Format
print
Sprache
German
Externe Identnummern
HBZ: HT020379218
Interne Identnummern
RWTH-2020-03251
Datensatz-ID: 785497
Beteiligte Länder
Germany
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