Optimierung des Risiko- und Qualitätsmanagements im Bereich des Faserverbundleichtbaues unter Anwendung simulationsgestützter Modelle und Variantenbildungen

Kurzfassung

Die Zunahme von Faserverbundleichtbaustrukturen und der steigende Individualisierungsgrad in der Luftfahrtindustrie fordert eine konsequente Prozessentwicklung in Richtung Industrie 4.0. Weltweit steigende Passagierzahlen lassen die Bestellungen von Flugzeugen in die Höhe schnellen. Bestehende starre Prozesse müssen durch neue flexiblere Produktionsmöglichkeiten abgelöst werden, die ein hohes Maß an Zuverlässigkeit und neuartige Qualitätssicherungskonzepte vorweisen. Das Ziel dieser Masterthesis ist die Schaffung einer flexiblen Schnittstelle zwischen digitaler Welt (Digitaler Zwilling) und realem Prozess. Konkret bezogen auf den Aushärteprozess von Faserverbundstrukturen im Autoklaven, sollen die Möglichkeiten der simulierten Prozessumgebung In-Situ genutzt werden, um den realen Prozess zu optimieren. Dazu werden zunächst aktuelle Qualitätssicherungsmaßnahmen betrachtet und daraus Maßnahmen zur Qualitätsoptimierung des Autoklavprozesses abgeleitet. Im Anschluss daran wird ein Schnittstellenkonzept ausgearbeitet, bewertet und praktisch umgesetzt. Das umgesetzte Konzept wird anhand mehrerer Versuchsbauteile erprobt und an einem Demonstratorbauteil validiert. Die Ergebnisse der Verschmelzung der digitalen Welt mit dem realen Autoklavprozess werden im Anschluss analysiert und bewertet.