Program

   

Leichtbau 4.0: Vom SHM zum Digitalen Schatten

Leichtbau 4.0: Vom SHM zum Digitalen Schatten Copyright: © SLA

10. Juni, 11 Uhr

Ein enormes Potential hat SHM in Zukunft in der Verbindung zum digitalen Zwilling. Bei richtigem Einsatz werden vom SHM Daten über den Zustand der strukturellen Identität und möglicher Belastungen geliefert. Je nach Konzept der Sensorintegration oder Applikation liegen zudem sogar schon Daten aus der Fertigung vor. Diese Daten führen zum digitalen Schatten des strukturellen Zustands und stellen einen entscheidenden Baustein für die Entwicklung zukünftiger digitaler Zwillinge dar. Das Ergebnis schließt somit die Lücke der Unsicherheiten im Betrieb einer Struktur und stellt somit das volle Potenzial des Leichtbaus dar.

 

Wie kann ich effiziente Schadensindikatoren für die Überwachung realer Strukturen herleiten?

h Copyright: © AZL/SLA

17. Juni, 11 Uhr

In diesem Webinar wird das Prinzip eines effizienten sogenannten Strukturschädigungsindikators vorgestellt und die Rolle der Strukturauslegung und -modellierung bei der Entwicklung eines Schadensüberwachungskonzepts erläutert. Die Performance dieser Methodik wird dann an einer GFK-Blattfeder demonstriert. Es wird gezeigt, dass das entwickelte Schadensindikator-Konzept mit einem einzelnen faseroptischen Sensor erfolgreich eine Last- und Schadensüberwachung in einem solchen Bauteil ermöglicht.

 

Faserbasierte Sensorik als Alternative zu herkömmlichen Messprinzipien

faser

24. Juni, 11 Uhr

Flexible faserbasierte Sensoren gelten als eine vielversprechende Lösung für die Erfassung von Vitalparametern in Smart Textiles oder das Structural Health Monitoring (SHM) von Verbundwerkstoffen. Aufgrund der Vielzahl an Möglichkeiten zur Funktionalisierung von Polymerfasern, können traditionelle Messprinzipien faserbasiert umgesetzt werden. In diesem Webinar werden aktuellen Entwicklungen im Bereich der faserbasierten Sensorik vorgestellt und mögliche Einsatzgebiete

 

Die fühlende Klebung - Wie kann die Fügetechnologie Kleben eine Strukturüberwachung ermöglichen?

klebung Copyright: © ISF

1. Juli, 11 Uhr

Kleben ist das stoffschlüssige Fügen zweier Bauteile mittels Klebstoff mit dem Ziel, Kräfte zu übertragen. Dieser Kraftfluss verursacht Dehnungen in der Klebschicht, deren Ausprägungen uns Aussagen über den Bauteilzustand liefern. In einem Webinar zeigen wir auf, welche Möglichkeiten bestehen fühlende Klebungen zu realisieren und wie die gewonnenen Daten zur Strukturüberwachung genutzt werden können.

 

Datenbasierte Geschäftsmodelle im Maschinen- und Anlagenbau

Datenbasierte Geschäftsmodelle im Maschinen- und Anlagenbau Copyright: © CSS

15. Juli, 11 Uhr

Viele industrielle Unternehmen arbeiten intensiv an der Erfassung und Verarbeitung von Daten in ihren Maschinen und Anlagen. Neben der Erfassung und Verarbeitung stellt aber insbesondere die wertstiftende Nutzung der neuen Erkenntnisse Unternehmen vor Herausforderungen. In diesem Beitrag werden die Chancen und Potenziale von datenbasierten Geschäftsmodellen aufgezeigt und die gesamte Bandbreite von Geschäftsmodellen mit digitalisierten Prozessen bis hin zu reinen digitalen Geschäftsmodellen aufgezeigt und mit bereits realisierten Beispielen aus der Industrie veranschaulicht.

 

Smart Condition Monitoring Systems for Industry 4.0: Challenges, Requirements, and Benefits

Smart Condition Monitoring Systems for Industry 4.0: Challenge Copyright: © MSE

29. Juli, 11 Uhr

Industry 4.0, as a platform for the comprehensive digitalization of industrial production, ensures the flexible and mass production. In this regard, the ability to predict the current and future status of a machine in the production line is crucial to minimize downtime and maximize productivity. Machine Condition Monitoring (CM) systems enable in time reactions to possible machine failures to achieve optimum performance of machines. CM systems, however, may face a number of challenges and limitations. Most of these CM systems are isolated and difficult to integrate into the host systems. Smart and flexible sensing and monitoring tools can tackle the limitations in the conventional tools. As a reliable alternative to the traditional design approaches for CM systems, numerical analyses via detailed simulation models can offer a possibility to address two main challenges. The problems of ideal sensor placement and a dedicated fault diagnosis algorithm can be studied and analyzed further using corresponding model descriptions as digital prototypes even in the design stage and before the real system is manufactured. While the current webinar aims to give an overview on the latest CM applications, it discusses the possibilities and advantages of using modelling and simulation tools in the context of design of smart sensing and monitoring procedures for condition monitoring purposes.

 

Wie funktioniert die Sensorintegration in Faserverbundbauteile aus fertigungstechnischer Sicht?

Wie funktioniert die Sensorintegration in Faserverbundbauteile aus fertigungstechnischer Sicht? Copyright: © ITA

12. August ,11 Uhr

In diesem Vortrag werden Möglichkeiten zur Integration von faserbasierten Sensoren in Faserverbundbauteile diskutiert. Exemplarisch hierfür wird die Einbringung eines widerstandbasierten Sensors in ein geflochtenes, rotationsymmetrisches Bauteil vorgestellt.

 

Was bringt der Digitale Zwilling für Smart Sensing Systems?

Was bringt der Digitale Zwilling für Smart Sensing Systems? Copyright: © MMI

26. August, 14 Uhr

Die Realisierung von Smart Sensing Systems zur Digitalisierung von Materialien und Bauteilen und deren Verhalten im Kontext von Komponenten und Systemen führt zu einer Vielzahl neuer Herausforderungen. Der Digitale Zwilling liefert über den gesamten Lebenszyklus von Smart Sensing Systems die notwendige Struktur und Semantik, um diese zielgerichtet entwickeln, die entstehenden Produkte sicher betreiben und die entstehenden Systeme standardisiert vernetzen zu können. Hierzu führt er nicht nur alle Daten und Informationen sowie Service- und Prognosefunktionen zusammen sondern trifft (pro-) aktiv und eigenständig Entscheidungen und tauscht sich diesbezüglich aktiv mit den Komponenten, Systemen und Menschen in seinem Umfeld aus. Der Digitale Zwilling ist stets bestens informiert und entwickelt sich zum zentralen Kristallisationspunkt für Smart Sensing Systems. Der Workshop skizziert den Einsatz des Digitalen Zwillings in unterschiedlichen Anwendungsbereichen und illustriert Konzept und Nutzen seines Einsatzes im Kontext von Smart Sensing Systems an konkreten Beispielen von der Entwicklung bis zum Betrieb und in neuen Plattform- und As-a-Service-basierten Geschäftsmodellen.

 

Integration von printed electronics in LPBF-bauteile

Integration von printed electronics in LPBF-bauteile Copyright: © Fraunhofer ILT

9. September, 11 Uhr

Die notwendigen Funktionsschichten werden nach und nach mittels digitaler Druck- und Laserverfahren (für die thermische Nachbehandlung der aufgedruckten Schichten) direkt auf das Bauteil aufgebracht. Dieser Ansatz bietet die Möglichkeit einer hohen Reproduzierbarkeit und die Integration in die Fertigungslinie der Bauteile. Ein Beispiel ist die additive Fertigung eines Dehnmessstreifens im Multimaterial-Mehrlagenschichtsystem. Vorgestellt werden soll der grundlegende Verfahrensansatz und ein aufgebauter Demonstrator zur Veranschaulichung.

 

Demonstrator eines echtzeitfähigen SmartSHM-Monitoringsystems

Demonstrator eines echtzeitfähigen SmartSHM-Monitoringsystems

23. September, 14 Uhr

In diesem Vortrag wird die Umsetzung eines SmartSHM-Monitoringsystems vorgestellt. Dies umfasst den Aufbau der Messelektronik, Kommunikation der Daten sowie Interpretation, Darstellung und Auswertung der gemessenen Daten. Es werden die Grenzen dieses Monitoringsystems diskutiert sowie daraus folgend das Optimierungspotential aufgezeigt. Anhand dieses Prinzips werden mögliche Anwendungsfälle skizziert und abschließend in einer interaktiven Diskussionrunde erötert.

 

Development of Wind Turbine Gearbox Virtual Load Sensors using Machine Learning, Simulated Data, and System Test Bench Data

Development of Wind Turbine Gearbox Virtual Load Sensors Copyright: © CWD

30. September, 11 Uhr

A current development trend in wind energy is characterized by the installation of wind turbines (WT) with increasing rated power output. Higher towers and larger rotor diameters increase rated power leading to an intensification of the load situation on the drive train and the main gearbox. However, current main gearbox condition monitoring systems (CMS) do not record the 6‑degree of freedom (6-DOF) input loads to the transmission as it is too expensive. Therefore, this project aims to present an approach to develop and validate a low-cost virtual sensor for measuring the input loads of a WT main gearbox. A prototype of the virtual sensor system was developed in a virtual environment using a multi-body simulation (MBS) model of a WT drivetrain and artificial neural network (ANN) models allowing for an initial screening of potential sensor setups prior to a test campaign at the 4MW test bench at the Center for Wind Power Drives. The tests involve instrumenting and testing two drivetrain configurations of the Vestas V52 with the aim to further develop the envisaged 6‑DOF transmission input loads virtual sensor

 

Wie simuliere ich das Strukturverhalten in meinem digitalen Schatten?

Wie simuliere ich das Strukturverhalten in meinem digitalen Schatten? Copyright: © SLA

7. Oktober, 11 Uhr

Durch die gewünschte Echtzeitfähigkeit eines digitalen Schattens bricht der alte Konflikt in der Struktursimulation zwischen Rechenzeit und -genauigkeit erneut aus. In diesem Webinar wird gezeigt, wie man eine effiziente, echtzeitfähige Modellierung erreichen kann und wie durch ein mehrstufiges Verfahren zeitgleich eine hohe Genauigkeit erreicht wird. Zudem werden mögliche Rollen des maschinellen Lernens und von virtuellen Sensoren beleuchtet.

 

Wie könnte die Zustandsüberwachung von Hochdrucktanks aussehen?

Wie könnte die Zustandsüberwachung von Hochdrucktanks aussehen? Copyright: © ITA

21. Oktober, 11 Uhr

Für ein kontinuierliches Zustandsüberwachungssystem von mobilen Typ 4 –Druckbehältern und der Reduktion von zeit- und kostenintensiven Qualitätssicherungsprüfungen im Betrieb ist die Generierung von Daten unerlässlich. Hierzu können faseroptische Sensoren während des Wickelvorgangs in den Faserverbund integriert werden. Dieser Vortrag beschäftigt sich mit der Einbringung und Auswertung der Sensoren und deren Signale.