Die Innovation des Vorhabens besteht in der vollständigen Digitalisierung der Prüf- und Zertifizierungsverfahren. AMCOCS schafft eine einheitliche Informationsbasis von der Material- über die Qualitätsprüfung bis hin zur Fertigung. Produktengineering und additive Fertigungsverfahren werden zusammengeführt, so dass sich der Fertigungsprozess beschleunigen und durchgängig steuern lässt. Etwaige Konstruktions- oder Materialmängel lassen sich zeitnah entdecken und durch Änderungen im Engineering beheben.
AMCOCS ist herstellerunabhängig und ermöglicht den Nutzern Wahlfreiheit. Die Lösung wird für die Luftfahrt entwickelt, ist in Zukunft aber branchenübergreifend. Kunden können die Prüfabläufe in einer virtuellen Echtzeitumgebung nachvollziehen. Damit wird die Qualitätssicherung echtzeitfähig – im Gegensatz zum Stand der Technik, wo Prüfverfahren dem Druckprozess immer nachgelagert sind.
Die Plattform
- ist selbstlernend, da sie mit jeder Prüfung ihre Algorithmen verfeinert,
- bietet eine gute Reproduzierbarkeit durch ihren digitalen Erfahrungsschatz,
- nutzt das Wissen aller bisherigen Prüfprozesse in Methoden des überwachten (supervised) und unüberwachten (unsupervised) Lernens.
Plattformkonzept
Die AMCOCS Plattform bringt alle für die Zertifizierung notwendigen Akteure zusammen, um einen digitalen Zertifizierungsprozess zu ermöglichen.
Datenkonzept
Die AMCOCS Plattform bringt alle für die Zertifizierung notwendigen Informationen und Daten zusammen, ohne die Datenhoheit zu verletzten.
Bauteiloptimierung und -prüfung
Der Vorteil additiv gefertigter Bauteile ist, dass ihr Design und ihre Konstruktion sich von der Optimierung für die Fertigung (Abb. 1) lösen kann, wodurch die Anwendungsorientierung in den Vordergrund rückt (Abb 2). Im konkreten Anwendungsfall vom AMOCOCS – und damit der Bauteiloptimierung in der Luftfahrt – ist die Gewichtsreduktion ein vorrangiges Ziel. Die AMCOCS Plattform wird anhand eines Pilotbauteils getestet und verifiziert. Zusätzlich wird der 3D-Druck-Bauraum im Drucker mit Prüfproben bestückt (Abb.3), welche sowohl zerstörungsfrei als auch zerstörend (Abb.4) geprüft werden, um eine Datengrundlage für dieses relativ neue Herstellungsverfahren zu generieren.
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| Abb. 1 | Abb. 2 | Abb. 3 | Abb. 4 |
Virtuelle Prüfverfahren
Durch die Entwicklung numerischer Simulationsmethoden (Abb. 5) wird unter anderem die Fähigkeit geschaffen, virtuelle Prüfverfahren zu realisieren. Damit können die Auswirkungen beliebiger Imperfektionen (Art, Größe Anordnung, etc.) in additiv gefertigten Bauteilen auf das defektabhängige Bauteiltragverhalten analysiert werden. Diese Vorhersagefähigkeit ist wesentlich für den Auslegungsprozess und die Zulassung von Luftfahrzeugbauteilen. Zudem werden mit diesem Verfahren Daten generiert, was die projektbezogene experimentelle Datenbasis deutlich erweitert und so die Entwicklung der im Projekt zu etablierenden KI-basierten Analysewerkzeuge signifikant unterstützt.
KI-unterstützter Zulassungsprozess
Additive Fertigung ist ein datenintensives Herstellungsverfahren – maschinell lernende Algorithmen sollen diese Daten nutzbar machen. Zahlreiche Parameter können während des Produktionsverfahrens beobachtet und ausgewertet werden. AMCOCS identifiziert die relevanten Parameter und versucht, eine validierbare Prozesskette beobachtbar zu machen.
