Synthese und Konzeptionierung domänenübergreifender Antriebssysteme

Von:

Hagen Neurath

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Die stetige Weiterentwicklung von Antriebselementen führt im Bereich der Antriebstechnik von mobilen Arbeitsmaschinen zu einem zunehmend gleichberechtigten Einsatz von elektrischen, hydraulischen sowie mechanischen Komponenten. Hieraus resultiert eine ausgeprägte Zunahme der Lösungsmöglichkeiten antriebstechnischer Fragestellungen. Im Rahmen der Produktentwicklung gilt es damit eine steigende Anzahl an Lösungsmöglichkeiten zu betrachten, um die beste Antriebskonfiguration abzuleiten. Zur möglichst umfassenden Lösungsraumbetrachtung, werden virtuelle Entwickler-Werkzeuge eingesetzt, da der resultierende Entwicklungsaufwand mit konventionellen Methoden kaum mehr handhabbar zu gestalten ist. Hierzu werden zunehmend auch Entwickler-Werkzeuge eingesetzt, die eine digitale Unterstützung im konstruktiv-kreativen Bereich ermöglichen. Es wird eine Entwicklungsmethodik vorgestellt, die insbesondere durch eine computergestützte Lösungssuche Entwicklungsingenieure bei der Systemauslegung unterstützt. Anhand von etablierten Hilfsmitteln des Produktentstehungsprozesses wird ein Vorgehen abgeleitet, das eine automatisierte Systemauslegung ermöglicht. Das aufgebaute Entwickler-Werkzeug nutzt eine vereinfachende und domänenübergreifende Modellierung, um auf Basis von Messdaten relevante Antriebskomponenten auszuwählen sowie Antriebssysteme zu konzeptionieren und auszulegen. Zur Ableitung möglichst vielversprechender Antriebssysteme wird der Lösungsraum anhand eines adaptiven Suchalgorithmus sowie eines implementierten Bewertungssystems auf vielversprechende Lösungen eingegrenzt und auf eine handhabbare Größe reduziert. Diese Auswahl an Lösungsmöglichkeiten stellt eine belastbare Entscheidungsbasis zur weiteren Detailauslegung dar.