Forschungsbericht 2014



simoUNITS - Modulare Kabinen-Units in Simulation, Validierung und Produktfamilienarchitektur

Institut: M-17
Projektleitung: Dieter Krause
Mitarbeiter/innen: Benedikt Plaumann
Laufzeit: 01.03.2012 — 31.07.2014
Finanzierung:Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)

Das Ziel des Projekts ist die Erhöhung der Vorhersagezuverlässigkeit von Simulationsergebnissen in der Auslegung von modular aufgebauten Produkten bei gleichzeitiger Beherrschung der durch die Variantenvielfalt induzierten Komplexität. Dies soll auf Basis einer Black-Box-Systemmodellierung und durch eine gezielte Validierung der Simulation in realen Tests erfolgen. Die Besonderheit des Projektes besteht darin, nur noch Module von modular aufgebauten Produktfamilien in Simulation und Test auszulegen. Somit muss nicht mehr jede Produktvariante für sich sondern nur einzelne neue Module validiert werden. Dies vereinfacht und beschleunigt die Auslegung mit Simulation und Test. Durch zuverlässigere und valide Simulationsergebnisse in der Leichtbau-Produktentwicklung können unnötig hohe Sicherheitszuschläge reduziert werden und so das Gewicht gesenkt werden. Die Modellierung von Modulen als Black-Box-Systeme ermöglicht eine Kopplung der Systemmodelle entsprechend der jeweiligen Produktkonfiguration und ermöglicht mit dem entwickelten methodischen Ansatz die Beherrschbarmachung der Auslegung von varianten Produktfamilienarchitekturen. So kann der Gesamtaufwand in der Auslegung durch modulares Simulieren und Testen von den Modulen gegenüber Simulationen und Tests für jede einzelne Variante erheblich verringert werden.

Publikationen

  • Plaumann, B.; Krause, D.: A methodical approach for dynamic system analysis & synthesis in the dimensioning of variant lightweight cabin interior 29th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences (ICAS), 2014. St. Petersburg.
  • Plaumann, B.: Combinatory variety in mechanical dimensioning of products 3rd Spring School on Systems Engineering 2012 - TUMS3E, 2012. München.
  • Plaumann, B.; Rasmussen, O.; Seemann, R.; Krause, D.: Dynamic simulation and testing for lighter cabin interior 4th International Workshop on Aircraft System Technologies (AST), 2013. Hamburg.
  • Seemann, R.; Plaumann, B.; Oltmann, J.; Krause, D.: FE-Modelling guidelines for the dimensioning of aircraft cabin interior under stationary dynamic loading 29th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences (ICAS), 2014. St. Petersburg.
  • Krause, D.; Gumpinger, T.; Plaumann, B.: Kapitel 3 - Leichtbau in: Steinhilper, R.; Rieg, F. (Hrsg.) Handbuch Konstruktion, Carl Hanser Verlag, 2012. München.
  • Plaumann, B.; Krause, D.: Kombinatorische Dynamik-Auslegung WiGeP Tagung, 2013. Hamburg.
  • Plaumann, B.; Krause, D.: Methodical Support for the Dimensioning of Variant Lightweight Structures Under Dynamic Excitations 13th International Design Conference - Design, 2014. Dubrovnik.
  • Plaumann, B.; Krause, D.: Reduzierte Systemmodelle für die Auslegung von varianten Leichtbaustrukturen unter dynamischen Lasten Tag des Systems Engineerings 2012 (TdSE), 2012. Paderborn.
  • Plaumann, B.; Rasmussen, O.; Krause, D.: System analysis and synthesis for the dimensioning of variant lightweight cabin interior 54th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics and Materials Conference, AIAA, 2013. Boston.
  • Plaumann, B.: System analysis and synthesis for the dimensioning of variant lightweight structures under dynamic loading PhD Seminar 12.02.2014, National University of Singapore, 2014.
  • Plaumann, B.: Systemanalyse und -synthese für die Auslegung varianter Leichtbaustrukturen unter dynamischen Lasten Doktorandenkolleg, TUHH, 2014.
  • Rasmussen, O.; Plaumann, B.; Krause, D.: Untersuchung von Einflussfaktoren auf die Systemgrenzengestaltung bei dynamischen Versuchen Design for X, Beiträge zum 23. Symposium, 2013. Hamburg.
  • Rasmussen, O.; Plaumann, B.; Krause, D.: Untersuchung von varianten Leichtbaustrukturen unter dynamischen Lasten Design for X, Beiträge zum 23. Symposium, 2012. Bamberg.