Wandelbare Modellfabrik

• Fachliche Zuordnung: Systemtechnik ; Mechanik und Konstruktiver Maschinenbau
• Förderung: Förderung in 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 417201248

Die beantragte Forschungsfabrik wird als Erstausstattung und notwendige Komplettierung der maschinen- und anlagenbasierten Forschung der W3 Professur des Antragstellers mit dem Ziel der Erforschung innovativer Methoden des Engineerings variabler Produktionssysteme benötigt. Durch ihren modularen Aufbau ist sie Grundlage für die Erforschung einer Vielzahl wissenschaftlicher Fragestellungen. Die grundlegende Forschungsaufgabe lautet: wie kann das künftige System-Engineering wandelbarer Anlagen entscheidend verbessert werden? Wie sieht ein Engineering 4.0 in einer digitalisierten Zukunft aus? Die beantragte Forschungsfabrik ist in der wandelbaren Mischung aus realen und virtuellen Assets neu. Die Anlage ist modular, an ihr sollen neue Methoden des System-Engineering erforscht, entwickelt und erprobt werden. Die Anlage ist Grundlage einer Vielzahl wissenschaftlicher Aufgabenstellungen, z.B. die Entwicklung eines tragfähigen „Plug&Produce Gesamtkonzept für reale und gemischt reale/virtuelle Maschinen, die kostengünstigere und risikoreduzierte Entwicklung realer Module; der nahtlose Umbau sowie die Migration von bestehenden Anlagen in kürzester Zeit etc. Die Anlage ist universell: sie wird stetig gewandelt und ist damit eine flexible und immer neu auslegbare Anlage für vielfältige Anwendungszwecke. Die Anlage vermischt Module realer und virtueller Natur. Die Methode der Augmented Reality eröffnet im Engineering neue Möglichkeiten. Informationsmodelle helfen bei der Orchestrierung der Datenströme. Die Anlage ist konzeptionell auf organisches Wachstum ausgelegt: virtuelle Module ergänzen die vorhandenen physischen Module immer weiter, damit ist die mögliche Vielfalt der Anlage grenzenlos erweiterbar und trotzdem glaubwürdig prüfbar. Die Anlage bietet eine Vielzahl Schnittstellen und ermöglicht interdisziplinäre Kooperationen mit unterschiedlichen Domänen und Forschungsgruppen aus allen drei Fakultäten der Hochschule Pforzheim - Technik, Wirtschaft&Recht sowie Gestaltung. Dies eröffnet neue Innovationen an den Schnittgrenzen zwischen den Domänen, die heute noch nicht erdacht sind und über den Rahmen dieses Antrages hinauszugehen versprechen. Die Anlage adressiert damit eine der Kern-Herausforderungen der Digitalisierung: die Beherrschbarkeit des Engineering von Wandelbarkeit in Produktionssystemen. Die Forschungsfabrik ist damit eine zukunftssichere Basis für die Forschung im Themenumfeld System-Engineering und für die Einwerbung von öffentlich geförderten Drittmittelprojekten. Die bildet das Fundament für den fachlichen Schwerpunkt der neu eingerichteten W3 Professur für mechatronische Systementwicklung.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Wandelbare Modellfabrik
• Gerätegruppe: 2320 Greif- und Hebewerkzeuge, Verladeeinrichtungen
• Antragstellende Institution: Hochschule Pforzheim - Gestaltung, Technik, Wirtschaft und Recht
• Leiter: Professor Dr.-Ing. Rainer Drath