Teilprojekt A4

Transferprojekt T1: HLB-Assistenzsystem

HLB-CAD als informationstechnische Unterstützung der integrierten Sach- und Dienstleistungsentwicklung in der HLB-Entwurfsphase

 

  Ziele   Motivation   Vorgehensweise   Ergebnisse   Publikationen  

Kurzzusammenfassung

Das TP A4 entwickelt eine Unterstützung der Entwicklungsprozesse hybrider Leistungsbündel (HLB) in der Entwurfsphase. Ziel ist die Erarbeitung einer Methodik zur Modellierung und Visualisierung der Sach- und Dienstleistungskopplung in hybriden Leistungsmodulen (HLM) sowie die softwaretechnische Umsetzung als Teilmodul des Assistenzsystems. Dafür wird eine Symbolik für die sachleistungsbezogenen Dienstleistungen entworfen. Ausgehend von einer detaillierten Untersuchung der Sach- und Dienstleistungs-Wechsel¬wirkungen wird eine HLM-Standarddatenbank auf Basis des Demonstratorszenarios aufgebaut.

Teilprojektleiter

Uhlmann Univ.-Prof. Dr. h. c. Dr.-Ing. Eckart Uhlmann
Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb (IWF)
Technische Universität Berlin
Fachgebiet Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik
Produktionstechnisches Zentrum (PTZ)
Sekretariat PTZ 1
Pascalstraße 8 - 9
10587 Berlin
Telefon: (030) 314 23349
Telefax: (030) 314 25895
E- Mail: uhlmann@iwf.tu-berlin.de

Teilprojektbearbeiter

Bochnig _holger _wzm _120x160 Dipl.-Ing. Holger Bochnig
Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb (IWF)
Technische Universität Berlin
Fachgebiet Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik
Produktionstechnisches Zentrum (PTZ)
Sekretariat PTZ 1
Pascalstraße 8 - 9
10587 Berlin
Tel.: 030 314 24456
Fax: 030 314 24456
E-Mail: bochnig@iwf.tu-berlin.de

Ziele

Das Assistenzsystem stellt ein ganzheitliches Framework für die IT-basierte Unterstützung der HLB-Planungs- und Entwicklungsprozesse dar. In der ersten Förderperiode wurde der methodische und konzeptionelle Aufbau dieses Frameworks erarbeitet. Neben der Erfassung der Kundenbedürfnisse und dem daraus generierten Lastenheft, das die Anforderungen an das HLB enthält, lag der Schwerpunkt auf der detaillierten Betrachtung in der Grobplanung und ­konfiguration hybrider Leistungsbündel.

In der zweiten Förderperiode liegt das Hauptziel des Teilprojekts A4 auf der Unterstützung der Entwicklungsprozesse in der Entwurfsphase. Inhalt ist die realitätsnahe Abbildung hybrider Leistungsbündel in einem digitalen Modell (vgl. TR 29 Finanzierungsantrag, Band 1, S. 219). Gegenstand der Forschung ist eine Methodik zur Modellierung und Visualisierung der Sach- und Dienstleistungskopplung in hybriden Leistungsmodulen, durch die der Entwickler in der Entwurfsphase unterstützt wird.

Es ergeben sich die folgenden Teilziele für die zweite Förderperiode:

  1. Detaillierte Ausgestaltung/Beschreibung der Wechselwirkungen zwischen Sach- und Dienstleistungen auf Modulebene
  2. Entwicklung einer systematischen, klar verständlichen Symbolik zur Visualisierung der Dienstleistungsintegration in HLB-Konstruktionszeichnungen
  3. Identifikation von Standardisierungspotenzialen als Vorarbeit für die Überführung der Dienstleistungssystematisierung und erarbeiteten Symbolik in eine Norm
  4. Aufbau einer HLM-Standarddatenbank am Beispiel des Demonstratorszenarios für die Mikroproduktion
  5. Identifikation von Bewertungs- und Berechnungsgrößen zum Variantenvergleich und zur Auswahl der besten Lösung
  6. Softwaretechnische Umsetzung eines Unterstützungswerkzeugs für den Entwurf hybrider Leistungsmodule als Teilmodul des Assistenzsystems
     

Motivation

Hybride Leistungsbündel bestehen aus Sach- und Dienstleistungen in sich gegenseitig determinierender Form. Im Entwicklungsprozess treten die beiden unterschiedlichen Anteile eines hybriden Leistungsbündels erstmals während der Entwurfsphase in konkreter Form auf (zum Vergleich VDI-Richtlinie 2221 Arbeitsschritte 5 und 6 auf Sachleistungsebene). Für diesen Schritt ist eine informationstechnische Unterstützung zur Entwicklung von HLB erforderlich, die dem Entwickler zum jetzigen Zeitpunkt nicht vorliegt.

Vorgehensweise

-

Ergebnisse

Teilprojektergebnisse wurden im Rahmen von Beiträgen auf Konferenzen und in wissenschaftlichen Zeitschriften publiziert. Publikationen

Publikationen

  • Bochnig, H.; Uhlmann, E.; Nguyễn, H. N.; Stark, R.: General Data Model for the IT Support for the Integrated Planning and Development of Industrial Product-Service Systems. In: Meier, H. (Hrsg.): Product-Service Integration for Sustainable Solutions. Proceedings of the 5th CIRP International Conference on Industrial Product-Service Systems, Bochum, Germany, March 14th - 15th, 2013. Berlin 2013.
  • Uhlmann, E.; Bochnig, H.: PSS-CAD: An Approach to the Integrated Product and Service Development. In: Shimomura, Y.; Kimita, K. (Hrsg.): The Philosopher's Stone for Sustainability. Proceedings of the 4th CIRP International Conference on Industrial Product-Service Systems, Tokyo, Japan, November 8th - 9th, 2012. Berlin Heidelberg 2013.
  • Bochnig, H.: Planung und Entwicklung integrierter Sach- und Dienstleistungen. In: Uhlmann, E. (Hrsg.): Tagungsband zur 7. Berliner Runde - Neue Konzepte für Werkzeugmaschinen. Berlin 2012.
  • Uhlmann, E.; Bochnig, H.: Assistenzsystem zur Ausgestaltung hybrider Leistungsbündel. In: Meier, H.; Uhlmann, E. (Hrsg.): Integrierte Industrielle Sach- und Dienstleistungen. Vermarktung, Entwicklung und Erbringung hybrider Leistungsbündel. Berlin, Heidelberg 2012.
  • Bochnig, H.; Uhlmann, E.; Gegusch, R.; Seliger, G.: Knowledge Feedback to the IPS² Development. In: Hesselbach, J.; Herrmann, C. (Hrsg.): Functional Thinking for Value Creation. Proceedings of the 3rd CIRP International Conference on Industrial Product Service Systems, Technische Universität Braunschweig, May 5th-6th, 2011. Berlin, Heidelberg 2011.
  • Uhlmann, E.; Stelzer, C.; Bochnig, H.; Raue, N.; Gabriel, C.: Dienstleistungsanteile hybrider Leistungsbündel. In: wt Werkstattstechnik online 101 (2011) 7/8, S. 511–15.
  • Uhlmann, E.; Bochnig, H.: IT-gestützte Anforderungsgenerierung für hybride Leistungsbündel. In: wt Werkstattstechnik online Jahrgang 100 (2010) Heft 7/8, S. 578–83.
  • Uhlmann, E.; Bochnig, H.: IT-Unterstützung für die Entwicklung hybrider Leistungsbündel. In: Brecher, C.; Krüger, J.; Uhlmann, E.; Verl, A. (Hrsg.): Hybride Technologien in der Produktion. Düsseldorf 2010.
  • Uhlmann, E.; Bochnig, H.; Stelzer, C.: Characterization of Customer Requirements in IPS² creation. In: Sakao, T. (Hrsg.): Industrial Product-Service Systems (IPS²). Proceedings of the 2nd CIRP IPS² Conference [2010, Linköping, 14-15 April]. Linköping 2010.
  • Uhlmann, E.; Bochnig, H.: Computer Aided IPS² Development. In: Meier, H. (Hrsg.): Industrial Product-Service Systems. Dynamic Interdependency of Products and Services in the Production Area, Seminar proceedings, Paper and Presentations Volume. Aachen 2009.
  • Uhlmann, E.; Meier, H.; Bochnig, H.; Geisert, C.; Sadek, K.; Stelzer, C.: Customer driven development of Product-Service Systems. In: Pham, D. T.; Eldukhri, E. E.; Soroka, A. J. (Hrsg.): Innovative production machines and systems. Fourth I*PROMS Virtual Conference, 1-14 July, 2008. Dunbeath 2009.
  • Uhlmann, E.; Meier, H.; Stelzer, C.; Geisert, C.; Bochnig, H.; Sadek, K.: Design of PSS Based on Customer Requirements: Product-Service Systems. Dynamic interdependency of products and services in the production area ; seminar proceedings, paper and presentations volume. Aachen 2008.