Entwicklung eines Prüfstands zur Parametrisierung von Funktionsmodellen

  • Forschungsthema:Testing, Konstruktion, Sensorik
  • Typ:Bachelor-/Masterarbeit
  • Datum:ab sofort
  • Betreuung:

    Jonas Hemmerich, M. Sc.

Entwicklung eines Prüfstands zur Parametrisierung von Funktionsmodellen

Die Vision

Angesichts der globalen Herausforderungen im Umgang mit Ressourcen und Nachhaltigkeit befindet sich die Welt an einem entscheidenden Wendepunkt. Traditionelle Wirtschaftsmodelle, die auf dem linearen Prinzip „nehmen, herstellen, nutzen, entsorgen“ beruhen, stoßen an ihre Grenzen. Mit der Kreislaufwirtschaft ist ein vielversprechender Ansatz gegeben, um jene Grenzen zu überwinden. Die Vision der Kreislauffabrik zielt darauf ab, Gebrauchtprodukte so aufzuarbeiten, dass sie linear produzierten Neuprodukten der aktuellen Generation in nichts nachstehen.
Ein essentieller Aspekt dieser Vision ist die Prognose der Funktionserfüllung im nächsten Produktlebenszyklus. Die Prognose dient als Entscheidungsgrundlage, wie ein Gebrauchtprodukt innerhalb der Kreislauffabrik zirkulär prozessiert werden soll. Dabei verknüpft das quantitative Funktionsmodell die relevanten Zusammenhänge zwischen Gestalt und Funktion, um eine Aussage über die Funktionsgüte zu treffen.

Dein Beitrag

Ziel der Arbeit ist die Entwicklung eines Prüfstands zur Parametrisierung des Funktionsmodells.

Aufgaben

  1. Konzeption und Planung: 
    Es existieren zahlreiche Konstruktionshypothesen zum Gestalt-Funktion-Zusammenhang, die mithilfe des Prüfstands verifiziert und quantifiziert werden sollen. Aus diesen Anforderungen folgt die Konzeptionierung des Prüfstands, welcher die Parametervariation von Komponenten und Teilsystemen ermöglichen soll.
  2. Integration und Modellierung: 
    Der X-in-the-Loop-Prüfstand bildet Wechselwirkungen zwischen den Teilsystemen und der Systemumgebung über virtuelle Modelle ab. Diese müssen entwickelt werden und sind über eine Simulation mit den physischen Komponenten zu kombinieren.
  3. Aufbau der Plattform:
    Aus der geleisteten Vorarbeit sind Fertigungsauftrage und Zukaufteile abzuleiten. Anschließend erfolgt der physische Aufbau des Prüfstands.
  4. Verifikation und Validierung:
    Der finale Prüfstand ist auf die Fähigkeit zu überprüfen, reproduzierbare und präzise Daten für die Evaluation und Quantifizierung der Konstruktionshypothesen zu liefern.

Durch deine Entwicklung des Prüfstands ist der Grundstein für die Verifikation und Quantifizierung der Konstruktionshypothesen gelegt.