KIMA Insight - Universität Kaiserslautern

Liebe Leserinnen, liebe Leser,
nun ist es schon zu einer guten Tradition für uns
geworden, zum Jahresende eine Broschüre über
die Aktivitäten und das Umfeld des Lehrstuhls für
Konstruktion im Maschinen- und Apparatebau
der Technischen Universität Kaiserslautern –
kurz KIMA – zusammenzustellen und Ihnen mit
der Weihnachtspost zuzusenden. Mittlerweile
sind wir bei Ausgabe Nr. 4.
Auch in diesem Jahr wuchs unsere Universität
weiter, was die Zahl der Studierenden betrifft.
Gegenüber meinem Dienstantritt hier vor neun
Jahren hat sich diese um mehr als 50 % auf ca.
14.000 Studenten erhöht. Unser Fachbereich
Maschinenbau und Verfahrenstechnik betreut
davon etwa ein Viertel. Auch der Drittmittelumsatz
des Fachbereichs erreichte mit nunmehr
13 Millionen Euro einen neuen Rekord.
Trotz großer Anstrengung aller Beteiligten stößt
die Universität aber so langsam an ihre Kapazitätsgrenzen.
Es fehlen größere Hörsäle, Büros
und vor allem Labore. Gerade das Zentrum für
Nutzfahrzeugtechnologie ZNT, in dem viele Projekte
mit und an großen Fahrzeugen durchgeführt
werden, hat kaum Möglichkeiten, diese abzustellen.
Bemühungen der Universitätsleitung
das seit Jahren brach liegende Gelände des
ehemaligen Nähmaschinenherstellers Pfaff zur
Erweiterung des Uniareals zu nutzen, stagnieren
seit Monaten, obwohl der politische Wille dazu
von allen Seiten bekundet wird.
Erfreulich für den Standort ist die Zusage des
Landes Rheinland-Pfalz das ZNT für drei weitere
Jahre mit einem ansehnlichen Geldbetrag als
Landesforschungsschwerpunkt zu unterstützen.
Schon in diesem Jahr konnte durch die Förderung
eine Reihe von Forschungsprojekten initiiert
werden. Die Sichtbarkeit und Geschlossenheit
der Mitglieder des ZNT, das nach wie vor ein virtuelles
Institut ohne eigenes Gebäude ist, konnte
bereits durch eine von der Carl-Zeiss-Stiftung
bewilligte Finanzierung von vier Post-Doktorandenstellen
deutlich verbessert werden.
Von dieser Entwicklung profitiert auch das KIMA
stark, da wir im Verbund mit den anderen am
ZNT beteiligten Lehrstühlen und Instituten immer
enger abgestimmt Projekte planen und durchführen
können. Im letzten Monat erst wurde ein von
vier ZNT-Mitgliedern beantragtes Großprojekt
zur Entwicklung cybertronischer Produkte, an
dem auch namhafte deutsche Industrieunternehmen
beteiligt sind, vom BMBF bewilligt.
Auch die anderen Forschungsschwerpunkte des
KIMA entwickeln sich stetig weiter. Mittlerweile
konnte z.B. im Bereich der Medizin- und der
Hochdruckwasserstrahltechnik umfangreiches
EDITORIAL
Know-how nicht nur in der Anwendungsforschung
sondern auch bei den Grundlagen aufgebaut
werden. Auch im Bereich der Rad/Schiene-
Technik sind wir weiter aktiv.
Liebe Leserinnen, liebe Leser, freuen Sie sich
auf die Lektüre eines kurzweiligen Heftchens. Ich
wünsche Ihnen ein frohes und erholsames Weihnachtsfest
und ein gesundes und erfolgreiches
neues Jahr 2014, indem ich hoffentlich viele von
Ihnen bei einer der zahlreichen Gelegenheiten
wieder sehe. Schon im März freue ich mich, Sie
zu unserem 3. internationalen CVT-Symposium
in Kaiserslautern willkommen zu heißen.
Ihr
Univ.-Prof. Dr.-Ing.
Christian Schindler
Telefon: +49(0)631 / 205-3221
Email: schindler@mv.uni-kl.de
PROZESSENTWICKLUNG
Modellbasierter Entwicklungsprozess cybertronischer Produkte und Produktionssysteme (mecPro²)
Die zunehmende Funktionsvielfalt und die damit
verbundenen steigenden Anforderungen, z.B.
hinsichtlich Kommunikationsfähigkeit, erfordern
sowohl in der Fahrzeugindustrie als auch in anderen
Industriezweigen häufig den Einsatz von
cybertronischen, also miteinander kommunizierenden
mechatronischen Systemen. Wichtige
Kennzeichen solcher Produkte sind der hoher
Automatisierungsgrad sowie das teil- bzw. vollautonome
Handeln. Auf Grund des hohen Anteils
an Software und Elektronik-Komponenten
reichen die Entwicklungsmethoden aus der
Mechanik oder Mechatronik für cybertronische
Systeme nicht mehr aus. Bislang existiert für die
Entwicklung cybertronischer Produkte jedoch
noch kein einheitliches Vorgehensmodell, das
eine interdisziplinäre
Entwicklung zwischen
den verschiedenen
beteiligten Domänen
unterstützt. Dadurch
kommt es häufig zu
überlappenden Modellierungen
und
Medienbrüchen. Des
Weiteren ist für die
Entwicklung solcher
Systeme ein integrativer
Entwicklungsprozess, der sowohl das
Produkt als auch das dafür erforderliche Produktionssystem
umfasst, notwendig. Aus diesem
Grunde erarbeitet der Lehrstuhl KIMA zusammen
mit dem Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung
und dem Lehrstuhl für Fertigungstechnik der
TU Kaiserslautern sowie dem Fachgebiet Kraftfahrzeuge
des Instituts für Land- und Seeverkehr
der TU Berlin und mehreren Industrieunternehmen
im Rahmen des vom Bundesministerium
für Bildung und Forschung geförderten Projektes
mecPro² eine Vorgehensweise für die Entwicklung
cybertronischer Produkte CTP und Produktionssysteme
CTPS (zusammengefasst unter
dem Begriff cybertronische Systeme (CTS)).
Das erforderliche modellbasierte, interdisziplinäre
und integrierte Vorgehen soll aufbauend auf
dem V-Modell der VDI-Richtlinie 2206 zur Entwicklung
mechatronischer Systeme unter Zuhilfenahme
der Methoden des Model-Based Systems-Engineering
beschrieben werden. Dazu
werden die spezifischen Anforderungen an CTS
anhand verschiedener Anwendungsbeispiele
analysiert und ein digitales Prozess- und Produktmodell
erarbeitet, welches mit Hilfe von Anwendungsfällen
aus der Industrie verifiziert wird.
Weiterhin sollen die erarbeiteten Erkenntnisse
in bestehende IT-Lösungen, wie zum Beispiel
Produktlebenszyklus-Management-Software
(PLM), integriert werden. Ziel des Projektes ist
eine Effizienzsteigerung im Entwicklungsprozess
durch eine interdisziplinäre und integrierte Vorgehensweise
und den Einsatz des Model-Based
Systems-Engineering, sowie eine Umsetzung
der Erkenntnisse in Software-Demonstratoren.
Dipl.-Ing. Marcel Cadet
Telefon: +49(0)631 / 205-5541
Email: cadet@mv.uni-kl.de
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