Digitale Wertschöpfungskette

Unter Digitalisierung der Wertschöpfungskette ist viel mehr als reine Automatisierung zu verstehen. Erst durch die Vernetzung von Organisationsstruktur, Ressourcen, Portfolio und Partnern entsteht die Möglichkeit flexibel agieren zu können. Daraus ergeben sich entscheidende Vorteile:

  • Transparenz, z.B. hinsichtlich Prozessparameter und Fehlerkultur
  • gezielte Kommunikation
  • Kollaboration wird zur Selbstverständlichkeit
  • Änderungen bei den Kundenbedürfnissen können in Echtzeit erfasst und bearbeitet werden

Markierung von Rohstoffen für die Kreislaufwirtschaft

Stoffkreisläufe schließen, Rohstoffe einsparen und recyclingfähige Produkte konzipieren. Dies sind die Herausforderungen, denen sich Designer, Produzenten, Industrie und Verbraucher stellen müssen. Hierbei ist eine eindeutige Identifikation der Rohstoffe unablässlich, um vor allem Kunststoffe zukünftig besser sammeln, sortieren und recyclen zu können.

Erfassung, Bewertung und Regelung von Prozessabläufen

Bei nahezu allen Fertigungsverfahren haben die Prozessbedingungen einen enormen Einfluss auf die Qualität des Endprodukts. Doch lassen sich wirklich alle Paramter erfassen bzw. bewerten und ist dies überhaupt notwendig? 

Bauteilintegrierte Sensorik

Auf dem Gebiet der Sensorik schreitet der technologische Fortschritt rasant voran. Dies ermöglicht es viele Bereiche des täglichen Lebens sicherer und wirtschaftlicher zu gestalten. Insbesondere die technologische Integration in komplette Bauteile oder Baugruppen ermöglicht die Erfassung und Verarbeitung bauteilinterner und -externer physikalischer Größen. Mit Hilfe dieser sensorbasierten Systeme lassen sich anwendungsrelevante Informationen auswerten und ggf. aktiv beeinflussen.

Erzeugung von anforderungsgerechten zufälligen Bewegungsprofilen

Ohne äußere Einflüsse ist die Bewegungsänderung in alle Richtungen gleichwahrscheinlich. Daher würde die Position eines Bauteils bei längerer Betrachtung konstant bleiben. Bei Strukurbauteilen in Gebäuden jedoch ist die Bewegung häufig ein stochastischer Prozess bedingt durch zeitlich geordnete, zufällige Krafteinwirkungen (z.B. in Folge von Wettererscheinungen). Der dadurch entstehende Bewegungspfad der Gebäudestruktur kann auch als Random Walk bezeichnet werden. Um einen solchen Bewegungspfad über eine gewisse Zeitspanne zu simulieren, werden verschiedene Verfahren der Modellierung genutzt.

Scale-Testing

Neben dem digitalen Zwilling werden auch weiterhin reale Prüfungen eine Rolle bei der Überprüfung von Bauteil- bzw. Produkteigenschaften spielen. Hierbei kann jedoch aus Kapazitätsgründen nicht immer mit realen Bauteilen geprüft werden, da z.B. Abmessungen oder auftretende Kräfte nicht mit bestehenden Prüfmethoden kompatibel sind. Eine mögliche Abhilfe kann die Verwendung von skalierten Strukturen darstellen. Dazu ist jedoch die Validierung von Prüfmethoden hinsichtlich der Übertragbarkeit der Ergebnisse aus den so genannten Scale-Tests von enormer Bedeutung.

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