Forschungsziel:
Ziel des Forschungsprojekts DiProLeA ist die Entwicklung eines unternehmensinternen und nutzerzentrierten Assistenzsystems für einen durchgängig digitalen Produktentstehungsprozess. Damit kann ein wissensbasiertes digitales Engineering ermöglicht werden. Das zu erarbeitende Assistenzsystem zentralisiert Prozessinformationen und stellt dem Anwender sozio-technische, aufgabenspezifische Unterstützung bereit. Die Interaktion der beteiligten Unternehmensbereiche – vom Produktdesign bis hin zur Fertigung – wird ohne Systembrüche realisiert. Interdisziplinäre Daten werden zusammengeführt und ergeben so ein produktbezogenes Gesamtbild des Produktentstehungsprozesses.
Problemstellung
Branchenübergreifend untergliedert sich der Produktentstehungsprozess immer in die Konzept-, Entwicklungs- und Produktionsphase. Unternehmensintern werden produktbezogene Informationen dieser Phasen jedoch aufgabenbezogen in verschiedenen Systemen und Datenbanken hinterlegt. Eine durchgängig digitale Vernetzung dieser Systeme bietet ein hohes Potenzial, der steigenden Variantenvielfalt sowie den zunehmenden Qualitätsanforderungen in der Fertigung erfolgreich zu begegnen. Dazu wird ein modulares und branchenunabhängiges Assistenzsystem benötigt, das gemeinsam mit den am Prozess beteiligten Mitarbeitern, unter Berücksichtigung von manipulationssicherer Nachverfolgbarkeit, den Produktentstehungsprozess optimiert.
Projektziel
Ziel des Forschungsprojekts DiProLeA ist die Entwicklung eines unternehmensinternen und nutzerzentrierten Assistenzsystems für einen durchgängig digitalen Produktentstehungsprozess. Damit kann ein wissensbasiertes digitales Engineering ermöglicht werden. Das zu erarbeitende Assistenzsystem zentralisiert Prozessinformationen und stellt dem Anwender sozio-technische, aufgabenspezifische Unterstützung bereit. Die Interaktion der beteiligten Unternehmensbereiche – vom Produktdesign bis hin zur Fertigung – wird ohne Systembrüche realisiert. Interdisziplinäre Daten werden zusammengeführt und ergeben so ein produktbezogenes Gesamtbild des Produktentstehungsprozesses.
Vorgehensweise
Die bereits etablierten Prozesse im Produktentstehungsprozess werden analysiert und aufbereitet, um Prozess- und Mitarbeiterinformationen miteinander zu verknüpfen. Im Anschluss können durch den Einsatz von künstlicher Intelligenz sogenannte Kontextinformationen, wie beispielsweise Montageanleitungen, in entsprechender Software automatisiert, verarbeitet und logisch interpretiert werden. Alle Daten werden auf einer sicheren und smarten Plattform kombiniert und bilden die Grundlage für die anwenderspezifische Informationsausgabe. Damit wird die Generierung von Arbeitsanweisungen sowie die Nachverfolgbarkeit entlang der Wertschöpfungskette erzielt. Die modulare Software wird bei den drei Anwendungspartnern für unterschiedliche Anwendungsdomänen implementiert und prototypisch getestet.
Ergebnisse und Anwendungspotenzial
Durch DiProLeA wird der gesamte Produktentstehungsprozess transparent und durch eine phasenübergreifende Mitarbeiterbeteiligung digital unterstützt. Die Unternehmen profitieren erheblich von einer verkürzten Produktentstehungszeit. Im Ergebnis entsteht eine Referenzarchitektur für ein sozio-technisches Assistenzsystem für die Branchen Luftfahrt, Maschinenbau und Keramik-/Kunststoffverarbeitung. Die geplante Entwicklung unterstützt produzierende Unternehmen, sich von Marktbegleitern im Ausland abzuheben und trägt zur Standortsicherung bei. Es ist angestrebt, das Assistenzsystem im Anschluss an das Forschungsprojekt zur Marktreife weiterzuentwickeln.
In Zeiten von kürzeren Entwicklungszyklen und gleichzeitig einer höheren Komplexität von Produkten steigen die Anforderungen an die Digitalisierung von Prozessen. Unternehmen verwalten dabei produktspezifische Informationen des Produktentstehungsprozesses häufig aufgabenbezogen in heterogenen Systemen. Mit digitalen Werkzeugen sollen Arbeiter unterstützt und Prozesse sicherer gestaltet werden. Das Projekt DiProLeA erforscht ein ganzheitliches Assistenzsystem für den Produktentstehungsprozess vom Produktdesign bis zur Fertigung. Das Konzept wird anhand zweier Anwendungsfälle veranschaulicht. Das Projekt wurde in der Fördermaßnahme „Beherrschung der Komplexität soziotechnischer Systeme“ eingereicht und bildet damit einen Beitrag zum Advanced Systems Engineering für die Wertschöpfung von morgen.
Titel:
DiProLeA_Expertenvideos zu "Advanced Systems Engineering" im YouTube-Kanal des Fraunhofer IEM
Akronym:
DiProLeA
Autor:
Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM
Eine neue Perspektive für die Wertschöpfung von morgen. In den Forschungsprojekten der Fördermaßnahme „Beherrschung der Komplexität soziotechnischer Systeme – Ein Beitrag zum Advanced Systems Engineering für die Wertschöpfung von morgen (PDA_ASE)“ wird das zukünftige Engineering durch eine Vernetzung und Unterstützung der Aktivitäten des Advanced Systems Engineering (ASE) in Wissenschaft und Wirtschaft erforscht und gestaltet. Advanced Systems Engineering ist ein breites Themenfeld, in dem Technologien, Methoden und Kompetenzen aus verschiedenen Domänen zusammengeführt werden müssen.
In mehreren Videos sehen Sie, was unsere Experten dazu sagen. Die Themen:
- Advanced Systems Engineering: Auswirkungen auf Organisation und Mensch
- Advanced Systems Engineering: einfach erklärt
- Advanced Systems Engineering: Ein Leitbild für das Enineering für morgen
- Advanced Systems : Engineering neu denken
- Advanced Systems: Marktleistungen von morgen
- Systems Engineering: Komplexität managen
Titel:
DiProLeA_Erfolgsgeschichten im Advanced Systems Engineering
Akronym:
DiProLeA
Autor:
Steglich, S.; Tekaat, J. (Autoren) / Albers, A.; Dumitrescu, R.; Gausemeier, J.; Lindow, K.; Riedel, O. (Hrsg.)
Die herunterladbare Broschüre will interessierten Unternehmen die Einführung einiger Methoden und Werkzeuge für ASE beispielhaft nahebringen. Damit richtet sie sich insbesondere an Fachleute und Führungskräfte aus der Wirtschaft, die sich für ASE interessieren und sich zukünftig damit befassen möchten.
Sie enthält elf Erfolgsgeschichten von Unternehmen aus verschiedenen in der Fördermaßnahme "Beherrschung der Komplexität soziotechnischer Systeme – Ein Beitrag zum Advanced Systems Engineering für die Wertschöpfung von morgen" vom BMBF geförderten Verbundprojekten.
Diese zeigen, welche Wege mit ASE beschritten worden sind und wie die, Unternehmen davon profitieren konnten. Gemeinsam ist den Unternehmen, dass sie ihre Herangehensweise im Engineering deutlich verbessern und damit innovative Systeme mit einem zunehmenden Grad an Komplexität effizient entwickeln konnten. Einige Unternehmen konnten so erstmalig ein digitales Produkt- Service-System (beziehungsweise Advanced System) entwickeln. Die Voraussetzungen der vorgestellten Unternehmen waren also höchst unterschiedlich: Das Spektrum reicht vom Handwerksbetrieb ohne jede Digitalisierungserfahrung bis zum technologisch führenden Großunternehmen. Die einzelnen Praxisbeispiele zielen daher nicht auf die Darstellung eines vollumfassend umgesetzten ASE-Leitbilds oder eines vollständigen Engineering-Prozesses (siehe Bild 1) innovativer Marktleistungen ab. Vielmehr handelt es sich dabei um eine Auswahl, die zeigen soll, welche ASE-Methoden und Tools dazu beitragen können, das Engineering in verschiedenen Unternehmenstypen zu verbessern und was dabei zu beachten ist.
Die Originalfassung der Publikation ist verfügbar auf der Plattform www.advanced-systems-engineering.de
Titel:
DiProLeA_Strategie Advanced Systems Engineering
Am Standort Deutschland müssen Unternehmen komplexe technische und soziotechnische Systeme professionell entwickeln und schnell zum nachhaltigen Markterfolg bringen können. Dazu braucht es eine strategische Neuausrichtung des Engineerings. In der Strategie wird gezeigt, wie diese Neuausrichtung von Politik, Unternehmen und Wissenschaft eingeleitet werden kann.
Titel:
DiProLeA_Advanced Systems Engineering - neue Videos aus den geförderten Verbundprojekten
Informieren Sie sich über neueste Erkenntnisse aus den Verbundprojekten der Förderrichtlinie "Advanced Systems Engineering" und vernetzen Sie sich auf der ASE Community Plattform.
Die Kurzvideos aus den geförderten Verbundprojekten informieren über aktuelle Themen des "Advanced Systems Engineering".
Ihre Favoriten
In der folgenden Liste sehen Sie Ihre ausgewählten Projekt-Favoriten.