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GSaME C2-018 Forschungsprojekt

Ganzheitliches Daten- und Prozessmanagement für virtuelle Entwicklung von Mehrskalen-, Mehrphysikprototypen
ProjekttypForschungsprojekt
Gefördert durch MANN+HUMMEL GmbH
Beginn 2017/10/15
Ende2021/10/14
Leiter Dr. rer. nat. Peter Reimann
Prof. Dr.-Ing. habil. Bernhard Mitschang
Mitarbeiter Ziegler, Julian
Ansprechpartner Ziegler, Julian
Kooperationspartner MANN+HUMMEL GmbH
Kurzbeschreibung

Das Computer-Aided Engineering (CAE) ist ein essenzieller Bestandteil einer jeden modernen Produktentwicklung. CAE umfasst das Design der Produkte in entsprechenden CAD-Anwendungen bis hin zu computergestützten Tests dieser virtuellen Produktdesigns hinsichtlich ihrer Eigenschaften und Verträglichkeit mit zu erfüllenden Spezifikationen. Dabei ist die Computersimulation Kernbestandteil solcher virtuellen Produktentwicklungs- und Produkttestprozesse. Eine besondere Herausforderung stellen Mehrphysik- und Mehrskalensimulationen dar. Die Simulationsprozesse beim Kooperationspartner MANN+HUMMEL betrachten beispielsweise drei Skalen der Filtration, welche in folgender Abbildung dargestellt sind.

Im Rahmen dieses Forschungsprojektes wird ein ganzheitlicher Ansatz für die Verwaltung und Integration heterogener Daten von Mehrphysik- und Mehrskalensimulationen entwickelt. Der Fokus liegt dabei darauf, eine Plattform zu schaffen, welche als Basis für Datenanalysen dienen kann. Anwendungsmöglichkeiten umfassen neben prädiktiver Analysen zur Vorhersage relevanter Produkteigenschaften auch präskriptive Analysen zur Herleitung von Empfehlungen für Verbesserungen von Produktdesigns hinsichtlich der Eigenschaften. Ein weiteres Hauptaugenmerk liegt auf Analysen zur Verbesserung der Datenqualität und der datengetriebenen Optimierung des Simulationsprozesses. Um all dies zu erreichen, bedarf es zudem geeigneter Metadatenstrukturen, welche in der Lage sind, die anfallenden Daten und die datenerzeugenden Prozesse sowie Zusammenhänge zwischen mehreren Daten und Prozessen beschreiben zu können.

Dieses Projekt wird von der MANN+HUMMEL GmbH im Rahmen der Graduate School of Excellence advanced Manufacturing Engineering (GSaME) gefördert.