Simulation

Es sind bis zur Unkenntlichkeit entstellte Gesichter etlicher tausend Menschen, die der Ukraine-Krieg neben Tod, seelischen Traumata, zerrissenen Familien und unzähligen anderen Gräueln nach sich zieht. Wie kann man dem immensen Bedarf an Gesichtsepithesen und Augenprothesen beikommen, um Betroffenen schnellstmöglich bei ihrer gesellschaftlichen Eingliederung zu helfen?

Wer Maschinen und autonom fahrende Transporter einsetzt, muss sich darauf verlassen können, dass sie jederzeit funktionieren. Zur Zuverlässigkeitsanalyse und Fehlersuche wird deshalb die FMEA-Methode genutzt. Allerdings werden die Ausfallwahrscheinlichkeiten der Bausteine hier nur qualitativ erfasst. Die neue Software proSVIFT unterstützt Experten künftig effektiver bei der Suche nach den Ursachen eines möglichen Defekts, weil sie mit quantitativen Beschreibungen arbeitet. Sie bringt damit erstmals die quantitative Modellierung von Ausfallwahrscheinlichkeiten aus der Theorie in die Praxis.

Längst sind Digitale Zwillinge State of the Art für die Entwicklung und das Monitoring industrieller Prozesse. Vergleichsweise neu allerdings ist die Idee, Digitale Zwillinge auch zur Ermittlung und Verminderung des ökologischen Fußabdrucks von Maschinen und Geräten zu nutzen. Im Projekt EcoTwin will das Fraunhofer IEM diesen bislang eher theoretischen Ansatz auf die Praxis vorbereiten. Gelingt das, dann könnte ein grüner Digitaler Zwilling den Energieverbrauch und den Materialeinsatz in Betrieben künftig deutlich reduzieren.

Übermäßige Belastungen des Muskel-Skelett-Systems gehören zu den Hauptverursachern für krankheitsbedingte Ausfälle in der Produktion. Eine durchdachte Ergonomie von Arbeitsplätzen und Prozessen wird damit zu einem wettbewerbsentscheidenden Faktor. Eine VR-Analyse könnte die ergonomischen Bedingungen bereits frühzeitig erfassen. Das Projekt ErgoVR ist Vorreiter dieses Konzepts.

Um das Strömungsverhalten in einer Wasserkraftturbine entlang einer Autokarosserie oder an den Tragflächen eines Flugzeugs simulieren zu können, müssen die Entwicklungsingenieure über jede dieser Geometrien zunächst ein Rechengitter legen. Dieser Prozess ist teuer und langwierig. Eine neue Simulationsmethode macht die Rechengitter nun überflüssig.