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UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES UPPER AUSTRIA - RESEARCH & DEVELOPMENT LTD.

Digitalisierungsplattform zur prädiktiven Bewertung von Luftfahrtbauteilen mittels multimodaler multiskalarer Inspektion

BeyondInspection: 01.12.2019 - 31.11.2022

Für Anwendungen im Bereich der Aeronautik ist neben Zero-Defect-Manufacturing auch die (beinahe) Losgröße-1-Produktion ein wichtiges Merkmal der zugehörigen Fertigungs-, Prüf und Simulationsprozesse. Eine große Herausforderung stellt neben dem Auffinden und Beschreiben der Defekte die Bewertung der komplexen Wirkungsweise der Mikro- und Mesostruktur von Fertigungseffekten und der Zusammenhänge auf die mechanischen Eigenschaften neuer hochintegrierter (Sub-) Komponenten dar. Eine Steigerung der Konkurrenzfähigkeit von österreichischen Produktionsunternehmen ist essenziell und nur erreichbar durch eine signifikante Reduktion von Non-Quality Kosten und Produktionskosten bei gleichbleibender oder steigender Bauteilqualität.

Das geplante Digitalisierungsprojekt BeyondInspection verfolgt einen integrativen Ansatz der (1) auf multimodaler, multiskalarer zerstörungsfreier Bauteilprüfung (ZfP) mit modernen laborbasierten Techniken sowie roboterbasierter Methoden basiert, (2) neue Datenanalysealgorithmen mit Fokus auf Deep Convolutional Neural Networks und Visualisierungskonzepte für primäre und quantitative sekundäre Prüfdaten mit Fokus auf Virtual Reality aus den verschiedensten Prüfmodalitäten entwickelt und (3) Multiskalen-Simulation mittels Finite Elemente Methode ermöglicht. BeyondInspection zielt damit auf den nächsten großen Schritt in der quantitativen Charakterisierung, Visualisierung sowie Modellierung und Simulation von Komponenten in der Aeronautik: Durch die Entwicklung (4) einer Digitalisierungsplattform wird eine vollständige quantitative Charakterisierung von Merkmalen in Material- und (Sub-)Komponenten aus der Luftfahrt ermöglicht. Durch Trend Monitoring von Prüfdaten wird zusätzlich eine Reduktion von möglichem Ausschuss durch statistische Abweichungen bzw. stochastische Fehler realisiert. Im Falle von detektierten Fehlern steigern die neuen, umfangreiche Fehlerinterpretations- und Bewertungsmöglichkeiten die Aussagequalität der ZfP durch Mikrostruktursimulation signifikant. Dadurch können Materialstrukturen als nicht kritisch für das Versagen eingestuft und Ausschuss reduziert werden.
BeyondInspection bietet eine validierte Digitalisierungsplattform, die neue Konzepte der multimodalen ZfP-Datengenerierung, Datenanalyse und Visualisierung sowie Simulation den Industriepartnern aus der Luftfahrtbranche zur Verfügung stellt. Durch die gewonnenen Erkenntnisse aus BeyondInspection erfolgt eine Reduktion des Ressourceneinsatzes und die Vermeidung von Ausschuss. Dadurch werden die beiden beteiligen Produktionsunternehmen FACC und SCHIEBEL und damit der gesamte Wirtschaftsstandort Österreich gestärkt.

Förderung

Dieses Projekt wird vom FFG-Programm: TAKE-OFF Das österreichische Luftfahrtprogramm gefördert.
Projektnummer: 874540
Titel: Difitalisierungsplattform zur prädikativen Bewertung von Luftfahrtbauteilen mittels multimodaler multiskalarer Inspektion

ffg

Partner

  • FH OÖ Forschungs & Entwicklungs GmbH
  • FACC Operations GmbH
  • Schiebel Elektronische Geräte GmbH
  • CoLT Prüf und Test GmbH

Kontakt

Christoph Heinzl
Tel: +43 50804 44406
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