Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik IGCVNewAirgiLity
- Vernetzte anwendungsorientierte Luftfahrtforschung durch Agilität des intelligenten, verketteten und ganzheitlichen Wissensmanagements für Leichtbausysteme der Mobilität für Morgen
NewAirgiLity als Pilot-Systemarchitektur für eine modular erweiterbare digitalisierte CFK Wertschöpfungskette
Hierfür werden die Kompetenzen des IGCV in den Bereichen ressourcenschonende Fertigung, Recycling von Composites und der Biologischen Transformation durch die Wissensmodellierung und der Methode der graphenbasierten Entwurfssprachen gebündelt und konsistent erfasst. Dieser Ansatz ermöglicht es, dass bereits in der Produktentwicklungsphase unterschiedliche Optimierungsszenarien entlang der Wertschöpfungskette durchgespielt und basierend auf verschiedenen Betrachtungsschwerpunkten (z.B. ökologische Verträglichkeit, Kosten) verglichen werden können.
Rohstoffzirkularität und Produktionsprozesse
Im Projekt NewAirgiLity wird ein wichtiger Schritt insbesondere zur Zusammenführung der Digitalen Kreislaufwirtschaft mit der Recyclingwirtschaft für faserverstärkte Kunststoffe unternommen. Vor allem die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Fachexpertise (Recycling und Kreislaufwirtschaft) und Digitalisierung (Datenmanagement, Wissenskonservierung, Programmierung) fördert einen schnellen Aufbau von Modellen und Funktionen, welche die digitale Kreislaufwirtschaft voranbringen wird. Das im Projekt erarbeitete Modell vernetzt erstmalig den bestehenden Stand der Technik im Recycling und bündelt das Wissen in einer digitalen Prozesskette. Durch diese Vernetzung können komplexe Fragestellungen hinsichtlich geeigneter Recyclingrouten und Materialflüsse schnell und objektiv beantwortet und Wissen flexibel abgerufen werden (Abbildung 2).
Darstellung einer in DC43 implementierten Prozesskette
Des Weiteren wird im Modell das Wissen mehrerer Fertigungstechnologien (AFP, Pultrusion) gebündelt und kann für eine erste Einschätzung hinsichtlich potenzieller Angebotskosten, Arbeitsaufwand und Materialkosten herangezogen werden. Zusätzlich kann durch die Kombination mit einer ökologischen Bewertung (GWP) eine Aussage zu den Umweltwirkungen getroffen werden.
Durch die Integration von Simulations- und Designrichtlinien wird durch die sinnhafte Einbindung von anderen Softwaretools Inline die Angebotserstellung direkt mit einer Designoptimierung und Lastfallkontrolle ergänzt. Kombiniert mit dem hinterlegten Know-How der Recycling Aspekte kann die Aufschlüsselung der Prozess- und Herstellkosten um die Frage nach der ökologischen Nachhaltigkeit der Fertigungstechnologien und des Produkts erweitert werden.