Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (VPE)

Technische Universität Kaiserslautern

Kurzprofil

Der Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung befasst sich in Forschung und Lehre mit Prozessen, Methoden und IT-Werkzeugen für die digitale Entwicklung (Digitized Engineering) und das Management smarter, vernetzter Produkte und Produkt-Service-Systeme (PSS). Dabei spielen Konzepte zur Gestaltung und Nutzung sog. virtueller Produktzwillinge im Zusammenspiel mit den jeweils zugehörigen realen, physisch greifbaren Produkten entlang des gesamten Produktlebenszyklus eine zentrale Rolle. Zu den Forschungsschwerpunkten zählen Arbeiten in den Bereichen Smart Systems Engineering, Semantic Product Lifecycle Management (Semantic PLM), Engineering Intelligence, IoT Lifecycle Management Integration sowie vernetzte IT-Toolketten und Standards. Eine hohe Anwendungsorientierung zeichnet die Forschung in allen Kompetenzfeldern des Lehrstuhls aus.

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Kompetenzfelder/Leistungsangebote

Im Forschungsschwerpunkt „Smart Systems Engineering“ stehen neue Prozesse, Methoden und IT-Werkzeuge für das modellbasierte Systems Engineering (MBSE) zur Disziplinen übergreifenden Modellierung und Validierung smarter Produkte bzw. PSS im Mittelpunkt. Dies beinhaltet die Modellierung und Simulation komplexer, interdisziplinärer Systemmodelle einschließlich ihres Verhaltens in den ganz frühen Phasen der Produktentwicklung. Weiterhin werden verschiedene closed-loop Ansätze zur Absicherung der Systemmodelle in nachfolgenden Entwicklungsphasen untersucht, die sowohl virtuelle, als auch reale Prototypen des jeweiligen Systems integrieren.

Nutzen und Mehrwert

Innovative Lösungen für die digitale Entwicklung („Digitized Engineering“) und das Management smarter, vernetzter Produkte und Produkt-Service-Systeme (PSS).

  • Digitale Transformation
  • Industrie 4.0
  • Forschung
  • Internet of Things

Der Forschungsschwerpunkt „Semantic Product Lifecycle Management (Semantic PLM)“ fokussiert das Management und die Bereitstellung produktbezogener Daten entlang des gesamten Lebenszyklus smarter, vernetzter Produkte in dynamischen Wertschöpfungsnetzwerken. Einen zentralen Aspekt bildet hierbei die Integration von Produktdaten, die über mehrere heterogene Softwaresysteme verteilt vorliegen, auf der Basis semantischer Datenmodellierungs- und Datenmanagementmethoden. Des Weiteren stehen Prozesse, Methoden und IT-Werkzeuge für die Modellierung und das Management virtueller Produktzwillinge im Zusammenspiel mit ihren zugehörigen, realen Produktinstanzen im Mittelpunkt dieses Forschungsschwerpunktes.

Nutzen und Mehrwert

Innovative Lösungen für die digitale Entwicklung („Digitized Engineering“) und das Management smarter, vernetzter Produkte und Produkt-Service-Systeme (PSS).

  • Internet of Things
  • Forschung
  • Industrie 4.0
  • Digitale Transformation

Im Forschungsschwerpunkt „Engineering Intelligence“ wird eng verknüpft mit dem Forschungsschwerpunkt Semantic PLM die Aufbereitung und Rückführung von Produktnutzungsdaten in die Produktentwicklung wie auch die industrielle Anwendung KI-basierter Datenanalysemethoden und -technologien zur Auswertung von produktbezogenen Daten erforscht. Dies beinhaltet u.a. auch den Einsatz neuester Visualisierungs- und Interaktionstechnologien, wie z.B. Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR), um darüber beispielsweise Fragen zum Thema User Experience zu adressieren.

Nutzen und Mehrwert

Innovative Lösungen für die digitale Entwicklung („Digitized Engineering“) und das Management smarter, vernetzter Produkte und Produkt-Service-Systeme (PSS).

  • Künstliche Intelligenz
  • Forschung
  • Digitale Transformation
  • Industrie 4.0

Im Mittelpunkt des Forschungsschwerpunkts „Internet-of-Things (IoT) Lifecycle Management Integration“ steht die Erforschung neuer Integrationsansätze für das Internet of Things (IoT) in bestehende Produktlebenszyklusmanagement (PLM)-Lösungen für ein integriertes Lebenszyklusmanagement realer Produkte und deren virtueller Produktzwillinge. Dies beinhaltet u.a. Ansätze und IT-Werkzeuge für die Aufbereitung und die Rückführung von Produktnutzungsdaten in die Produktentwicklung, für die integrierte Verwaltung realer Produktinstanzen und virtueller Produktmodelle und -zwillinge sowie deren permanente Synchronisation im Produktlebenszyklus, besonders auch in der Produktnutzungsphase.

Nutzen und Mehrwert

Innovative Lösungen für die digitale Entwicklung („Digitized Engineering“) und das Management smarter, vernetzter Produkte und Produkt-Service-Systeme (PSS).

  • Forschung
  • Internet of Things
  • Industrie 4.0
  • Digitale Transformation

Im Themengebiet „Vernetzte IT-Toolketten und Standards“ (als Grundlage einer vernetzten Prozess- und IT-Tool-Kette) werden ebenfalls aktuelle Herausforderungen an eine moderne, interdisziplinäre und integrierte Entwicklung smarter Produktsysteme sowie Dienstleistungen adressiert.

Nutzen und Mehrwert

Innovative Lösungen für die digitale Entwicklung („Digitized Engineering“) und das Management smarter, vernetzter Produkte und Produkt-Service-Systeme (PSS).

  • Schulung
  • Beratung
  • Technologietransfer
  • Digitale Transformation
  • Informationstechnik
Prof. Dr. Jens C. Göbel
Prof. Dr. Jens C. GöbelAnsprechpartner
Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (VPE), Technische Universität Kaiserslautern
Gottlieb-Daimler-Str. 44
67663 Kaiserslautern
TEL: 0631 – 205 3873
FAX: 0631 – 205 3872
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