Vererbung

Im Rahmen der zweiten Periode wurde eine Basisdefinition der Technischen Vererbung als Überführung gesammelter und verifizierter Informationen aus der Produktion und Nutzung zur nächstfolgenden Anpassung abgefasst.
Entsprechend den biologischen Grundsätzen der Übertragung der Erbinformation es ist möglich auf der Grundlage von evolutionären Mechanismen und Variationen der Informationsübermittlung einen Vererbungsprozess für gentelligente Bauteilen zu definieren.

Zu den Herausforderungen der Arbeitsgruppe zählen:

  • Die Definition von Begriffen und Schnittstellen hinsichtlich der Themen Genetik und Intelligenz zwischen den Teilprojekten
  • Die Darstellung des Prozesses der Informationsübertragung
  • Die Erstellung eines evolutionären SFB-TP basierten Entwicklungsprozesses

Derzeit wurde im Rahmen der Erforschung von Vererbungsprinzipien in technischen Systemen eine Terminologie zur Beschreibung verschiedener Aspekte der Gentelligenz erarbeitet.

Tabelle 1. Terminologie der Technischen Evolution
BegriffDefinition
Gentelligente BauteileBauteile mit genetischen und intelligenten Eigenschaften mit der Befähigung, Informationen in ihrem Lebenszyklus zu sammeln, zu speichern und/oder zu kommunizieren
Technische EvolutionTechnische Evolution ist ein Prozess, der die gesteuerte, stufenweise und kontinuierliche Veränderung von technischen Systemen, Produkten und Prozessen sowie Modellen darstellt mit dem Ziel der Anpassung auf Einflüsse und Anforderungen
IndividuumDas Individuum ist das kleinste betrachtete technische System, Produkt oder der kleinste Prozess sowie das kleinste Modell in einer Population
GenerationDie Generation ist eine Gruppe von Individuen mit gleichem Entwicklungsstand
PopulationDie Population umfasst alle Generationen von Individuen eines technischen Systems, Produktes und Prozesses sowie Modelles zur gleichen Zeit
Technische SelektionAuswahlprozess basierend auf mehreren Kriterien eines Anforderungsprofils

Technische Mutation

Ein Prozess mit gezieltem oder nicht gezieltem Charakter, mit dem Ziel, Varianten zu erzeugen, die zu einer Veränderung von Eigenschaften führt

Im Vordergrund der Arbeitsgruppe in der dritten Förderperiode steht die Darstellung der technischen Vererbung von Informationen an nachfolgende Bauteilgenerationen und das Lernen von Maschinen im Produktlebenszyklus. Diese Informationen stammen aus dem Lebenszyklus sowie dem Produktionsprozess und werden genutzt, um sowohl das Produkt als auch die Fertigung anforderungsgerecht und effizient zu gestalten. Durch die Rückführung der im Lebenszyklus gesammelten und verifizierten Informationen an Konstruktions- und Fertigungsabteilungen erfolgt mit jedem neuen Bauteil ein Adaptionsprozess.
Basierend auf der in der Tabelle vorgestellten Terminologie analysiert die Arbeitsgruppe die Prozesse der Informationsübertragung im Hinblick auf Tendenzen der Industrie 4.0 und entwickelt die Theorie der technischen Vererbung.  

AG-LEITUNG

Prof. Dr.-Ing. Roland Lachmayer
Geschäftsführende Leitung
Dr. Iryna Mozgova
Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter