Der Digitale Zwilling in der Steuerung komplexer Fertigungssysteme

Autor*in: Jan Taubert

ISBN: 978-3-69030-112-1

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2025

Herausgeber*in der Reihe: Berend Denkena

Band-Nr.: IFW 10/2025

Umfang: 146 Seiten, 62 Abbildungen

Schlagworte: Komplexes Produktionssystem, Simulation, Digitaler Zwilling, Fertigungssteuerung, Validierung

Kurzfassung: Die Komplexität von Fertigungssystemen erzeugt große Herausforderungen für Produktionsunternehmen. So sind Auswirkungen von Entscheidungen oft nur schwer abzuschätzen, da der zukünftige Zustand der Fertigung von zahlreichen, dynamischen Faktoren, welche wiederum Wechselwirkungen unterliegen, beeinflusst wird. Simulative Verfahren, zu denen auch das Konzept des Digitalen Zwillings gehört, bieten in Bezug auf die näherungsweise korrekte Abbildung des komplexen Systems große Potenziale zur Nutzung in der Fertigungssteuerung. Allerdings beschäftigen sich bestehende Ansätze in der Regel nicht mit deren langfristigem Einsatz. Im Rahmen dieser Arbeit wird vor diesem Hintergrund am Beispiel des Automobilbaus eine Methodik entwickelt, die den Aufbau und die Nutzung eines Entscheidungsunterstützungssystems auf Basis eines Digitalen Zwillings eines komplexen Fertigungssystems beinhaltet. Die Methodik umfasst die Prognoseerzeugung, die Anpassung des Systems an neue Entscheidungsszenarien sowie die Sicherstellung der langfristigen Prognosegüte. Das System wird anschließend prototypisch implementiert und dessen Einsatz in einer realen Fertigung erforscht.