GSaME C2-018

Metadatenmodell zur Beschreibung von CAE-Daten und Arbeitsaktivitäten in der Produktentwicklung

Projektbeschreibung

Anwendungen im Bereich des Computer-Aided-Engineering (CAE) unterstützen den digitalen Wandel in der Fertigungsindustrie. Sie ermöglichen die virtuelle Produktentwicklung und Produktprüfung durch Computersimulationen. CAE-Anwendungen generieren riesige Mengen an heterogenen Daten. Domänenexperten haben Schwierigkeiten, auf diese zuzugreifen und sie zu analysieren, da solche Daten aus dem Ingenieursbereich nicht ausreichend mit Metadaten beschrieben sind. Darüber hinaus sind Daten in Unternehmen oft in „Silos“ separiert und schlecht auffindbar.

In diesem Projekt identifizierte Julian Ziegler ungelöste Herausforderungen für ein für die CAE-Domäne maßgeschneidertes Daten- und Metadatenmanagement. Daran schloss sich die Entwicklung eines Metadatenmodells an, das diese Herausforderungen adressiert und in einer vernetzten Struktur eine zusammenhängende Sicht auf alle CAE-Daten, Metadaten und Arbeitsaktivitäten virtueller Produktentwicklungsprojekte bietet. Eine prototypische Implementierung dieses Metadatenmodells wird bereits auf einen realen Anwendungsfall beim Industriepartner angewendet. Dies zeigt, wie es die Aufgabe von Domänenexperten erleichtert, für ihre Anwendungen relevante Daten zu finden. Darüber hinaus ermöglicht das Metadatenmodell eine Vielzahl neuer Anwendungsfälle für Datenanalysen. Durch die Kopplung verschiedener Datensilos werden beispielweise in einem Feedback-Loop Computersimulationen automatisiert mithilfe von Daten eines Prüfstands optimiert. Weiterführend können Datenanalysen direkt die Metadatenstruktur nutzen, um einen Mehrwert zu bieten, ohne auf die großen CAE-Daten selbst zugreifen zu müssen. Dadurch können mit wenig Aufwand Prozessstrukturen in Entwicklungsprojekten analysiert werden, um gute oder schlechte Abläufe in Entwicklungsprojekten zu identifizieren.

Architektur der prototypischen Implementierung des vorgeschlagenen Metadatenmodells.
Architektur der prototypischen Implementierung des vorgeschlagenen Metadatenmodells.

Kooperationspartner und Förderung

Dieses Bild zeigt Julian Ziegler
M.Sc.

Julian Ziegler

Wissenschaftlicher Angestellter

Dieses Bild zeigt Peter Reimann
Dr. rer. nat.

Peter Reimann

Wissenschaftlicher Angestellter

Dieses Bild zeigt Bernhard Mitschang
Prof. Dr.-Ing. habil.

Bernhard Mitschang

Institutsleiter

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