Weigand, Maximilian

Im vorliegenden Bericht werden die Ergebnisse der Helmut-Schmidt-Universität / Universität der Bundeswehr Hamburg (HSU) im Forschungsprojekt "Automatisierte Datenverknüpfung von der Auslegung bis zur Produktion (ADAPT20)" vorgestellt. Die HSU bearbeitete im Projekt das Teilvorhaben "Konzeption von semantischen Beschreibungsmodellen und Schaffung einer Automatisierungsplattform auf Basis offener Standards". Das im Rahmen von AP 2.1 erstellte semantische Modell ermöglicht eine verbesserte Beschreibung und Verständnis von automatisierten Produktionssystemen. Dies kann die Effizienz in der Produktionsplanung erheblich steigern. Für eine effiziente Produktionsplanung ist ein übergreifendes Verständnis von dem zu fertigenden Produkt und der dafür nutzbaren technischen Ressourcen und Prozesse notwendig. Das von der HSU vorgestellte Modell nutzt semantische Technologien, um Daten, die diese Aspekte beschreiben, aus verschiedenen Quellen in das Modell zu integrieren. Durch diese gesamtheitliche Betrachtung können Produktionsprozesse automatisiert geplant und umgesetzt werden. Neben dem semantischen Modell hat die HSU in AP 2.2 eine Schnittstelle entwickelt, die die einfache Anbindung der Daten an das Modell technisch realisiert. Da die Schnittstelle auf Datenvirtualisierung basiert, wird eine redundante Datenspeicherung vermieden, was Ressourcen schont und die Effizienz steigert. Da die Schnittstelle auf Standards basiert und generisch implementiert wurde, ist sie außerdem effizient auf andere Anwendungsfälle in der Luftfahrt übertragbar. Auch eine Übertragung auf andere Branchen, in denen eine Automatisierung von Produktionsprozessen durch Auswertung bestehender Daten aus dem Engineering durchgeführt werden soll, ist möglich.

Civil Aircraft development and production are facing significant challenges in future. On the one hand, the flight-path to carbon neutral aviation, like using liquid hydrogen, will require game changing technologies. Simultaneously, competition, especially on the single aisle market, is evolving fast and puts pressure on market shares and margins. The necessity of an adaptable and highly efficient production becomes more evident than ever. One contribution to achieve this goal is the research project “Intelligent Modular Robotics and Integrated Production System Design for Aircraft Manufacturing” (iMOD). Namely, it will analyze challenges regarding (1) an integrated and Digital Twin-based system design approach, (2) flexible and modular robotics to support workers with unergonomic tasks and (3) a flexible intralogistics based on Automated Guided Vehicles (AGVs). Those three aspects will be integrated into an approach that uses semantic technologies to connect the different components across different levels of functionality and different life cycle phases.