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Wie beeinflussen Reibung, Gewichtskräfte oder Schwingungen die Produktionsabläufe in einer Fabrik? Fragen wie dieser gehen Doktoranden des internationalen Graduiertenkollegs „Physical Modeling for Virtual Manufacturing Systems and Processes“ nach. Ziel ist es, Computersimulationen zu entwickeln, die auch physikalische Eigenschaften wie Masse und Temperatur bei der Planung von Produktionsanlagen berücksichtigen. Die Nachwuchsforscher der Technischen Universität (TU) Kaiserslautern arbeiten dabei eng mit Kollegen der University of California zusammen. Um sich über den aktuellen Stand ihrer Forschung auszutauschen, kommen sie vom 8. bis 9. Juni zu einer Tagung in Speyer zusammen.
Das Planen von Produktionstechniken und -stätten ist eine komplexe Angelegenheit. „Bereits heute wird beim Bau solcher Anlagen viel mit Computermodellen gearbeitet, das geht von der einzelnen Maschine bis hin zur kompletten Fabrik“, sagt Professor Jan Aurich, der an der TU Kaiserslautern den Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation leitet und Sprecher des Graduiertenkollegs ist. „Bei diesen Simulationen werden jedoch keine physikalischen Gegebenheiten berücksichtigt, wie zum Beispiel die Masse, Temperaturen, Spannungen und andere Faktoren.“
Hier setzen die Arbeiten des internationalen Graduiertenkollegs an. Die Nachwuchswissenschaftler aus den Fachbereichen Informatik sowie Maschinenbau und Verfahrenstechnik beziehen bei ihren Computermodellen solche physikalischen Größen mit ein. Insgesamt decken sie damit die ganze Kette der Produktionsprozesse ab, angefangen von der atomaren Wechselwirkung in Eisen über Produktionsflüsse in den Werkshallen bis hin zum energie- und ressourceneffizienten Planen ganzer Fabriken.
„Mit diesen Arbeiten stellen wir die Planung von Produktionsanlagen auf eine neue Grundlage“, sagt Dr. Benjamin Kirsch, Geschäftsführer des Graduiertenkollegs. „Die Daten zu den physikalischen Wechselwirkungen auf den drei Ebenen Fabrik, Maschine und Produktionsprozess fließen mit in die Simulationen ein.“
Die Kaiserslauterer Doktoranden arbeiten im Graduiertenkolleg eng mit ihren Kollegen an der University of California mit den Standorten Davis und Berkley zusammen. Das Programm sieht dabei auch Forschungsaufenthalte an der jeweiligen Partneruniversität vor. Zudem treffen sich alle Beteiligten regelmäßig, um sich über ihre Forschungsergebnisse auszutauschen.
Im Juni kommen sie nun zu einer Konferenz in Speyer zusammen. Hierbei werden Doktoranden, die demnächst ihre Promotion abschließen werden, ihre Arbeiten vorstellen. Darüber hinaus sind Referenten aus Irland, Japan, den USA und Deutschland als Gastredner eingeladen. Die Wissenschaftler werden Einblick in ihre Forschungsarbeiten in der Informatik und der Produktionstechnik geben.
Das internationale Graduiertenkolleg wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) finanziell gefördert. Insgesamt ist es auf neun Jahre ausgelegt, die sich aus zwei Förderperioden zusammensetzen. In der ersten Phase stellt die DFG dafür 4,7 Millionen Euro zur Verfügung.
Fragen beantworten:
Prof. Dr.-Ing. Jan C. Aurich
Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation
E-Mail: info(at)irtg2057.de
Tel.: 0631 205-2618
Dr.-Ing. Benjamin Kirsch
Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation
E-Mail: info(at)irtg2057.de
Tel.: 0631 205-3770
Professor Jan Aurich
Foto: TU Kaiserslautern
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Dr. Benjamin Kirsch
Foto: TU Kaiserslautern
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Criteria of this press release:
Journalists
Information technology, Materials sciences, Mechanical engineering, Physics / astronomy
transregional, national
Research projects, Scientific conferences
German
Professor Jan Aurich
Foto: TU Kaiserslautern
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Dr. Benjamin Kirsch
Foto: TU Kaiserslautern
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