RepAIR

Future RepAir and Maintenance für Aerospace industry

Fördergeber: EU FP7-TRANSPORT

Topic: AAT.2013.4-4. - Maintenance, repair and disposal AAT.2013.4-3. - Production

Laufzeit: 06/2013 - 05/2016

Am C.I.K. ist u.a. aus diesem Projekt die folgende Dissertation entstanden: „Entwicklung einer Entscheidungsunterstützung für den Einsatz Additiver Fertigung in der zeitkritischen Ersatzteilversorgung“ von Gereon Deppe, 25.10.2018.

Aktuelles

Am 1. und 2. Oktober fand die 5. internationale Konferenz „Production Engineering and Management“ in Triest, Italien, statt. Gereon Deppe präsentierte dort Inhalte des Projektes RepAIR mit einem Fokus auf Topologieoptimierung und den damit einhergehenden Lebenszyklusvorteilen durch die Anwendung von additiven Fertigungsverfahren. Der Vortrag regte zu einer Diskussion an, welche Entwicklung für diese Fertigungstechnologie in Zukunft in der…

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Beschreibung

Zwölf Partner aus verschiedenen europäischen Staaten und der USA arbeiteten daran, eine Vision in die Tat umzusetzen: Die vor-Ort Wartung und Instandsetzung eines Flugzeugs mittels integrierter additiver Fertigung von Ersatzteilen. Additive Fertigungsverfahren sollen zukünftig die Wartung und die Instandsetzung in der Luftfahrt effektiver und effizienter machen. Dazu muss für ein Flugzeug in erster Linie die Zeit am Boden reduziert werden; dies gilt gleichermaßen für regelmäßige Instandhaltungsmaßnahmen und akute Reparaturen. Dabei besteht die Herausforderung, auf der einen Seite zwar kosteneffizient und leichtgewichtig zu entwickeln, auf der anderen Seite aber die Robustheit und Zuverlässigkeit der Bauteile sicherzustellen. Additive Fertigungsverfahren versprechen hier enormes Potenzial: Ein übergeordnetes Ziel des Projekts ist es, die ‘make-or-buy’-Entscheidung in Richtung ‘make’ im Sinne einer vor-Ort Fertigung zu verschieben. Ersatzteile sollen vollständig gefertigt oder beschädigte Teile durch partielle Neufertigung repariert werden.

Innerhalb des Projekts wurden insbesondere die folgenden Forschungsthemen bearbeitet:

  • Durchführung von Interviews und Workshops zur Anforderungsanalyse und zur Evaluation
  • Entwicklung einer Methodik zur Bestimmung der Herstellkosten additiv gefertigter Bauteile zur Unterstützung der 'make' Entscheidung
  • Entwicklung eines Reparaturprozesses, der additive und subtraktive Technologien verbindet
  • Entwicklung einer Produktzustandsüberwachung auf Basis der Nutzung und des Zustands
  • Ermittlung einer Methodik zur effizienten Zertifizierung von Bauteilen

Ziele

  • Reduzierung der Reparatur- und Instandhaltungskosten komplexer Ersatzteile um 30 % bei gleichzeitiger Reduzierung der Durchlaufzeit durch die Anwendung von innovativen Technologien
  • Steigerung des Automatisierungsgrades für die Ersatzteilherstellung durch eine integrierte Produktion und Supply Chain Optimierungen
  • Reduzierung von Fertigungsabfall und toxischer Chemikalien sowie Erzielung von Gewichtsersparnissen bei Flugzeugbauteilen
  • Steigerung des Technology Readiness Level (TRL) von Additive Manufacturing in der Luftfahrt
  • Erleichterung der Zertifizierung durch integrierte Qualitätskontrollen und Prozessdatenüberwachung
  • Reduzierung der Inspektionszeit durch die Verwendung von kontinuierlicher Produktzustandsüberwachung
  • Vorhersage der Kosten und zukünftiger Anwendungsmöglichkeiten für Additive Manufacturing in der Luftfahrt

Arbeitspakete am C.I.K.

Das Fachgebiet C.I.K. der Universität Paderborn fokussierte in RepAIR die Anforderungsermittlung zur Erreichung der Zielsetzung sowie die Kostenanalyse zur Steigerung der Kosteneffizienz. Die Ermittlung der Anforderungen und das begleitende Management diente als Grundlage für die Entwicklung der RepAIR IT Management Plattform, die einen optimierten Produktions- und Informationsfluss in Maintenance, Repair und Overhaul Betrieben ermöglichen soll. Eine wesentliche Komponente dieser Plattform ist das Entscheidungsunterstützungstool, welches die Kostenkalkulation als Basis hat. Dieses Tool wurde auf Grundlage der Supply Chain und des Produktlebenszyklus entwickelt und unterstützt bei der Entscheidung zwischen 'make' und 'buy' unter Einbeziehung weiterer Einflussfaktoren wie z. B. ökologischer Faktoren. Dabei übernahm das C.I.K im Projektverbund die Aufgaben, grundlegende Fragen wissenschaftlich zu beantworten und den Mehrwert der RepAIR Lösungen gegenüber dem aktuellen Stand der Technik und Wissenschaft nachzuweisen. Die Untersuchung stützte sich auf Workshops und Interviews sowie der Zusammenarbeit mit den restlichen Projektpartnern und  Arbeitspaketen, insbesondere jedoch auf den intensiven Austausch mit den Endbenutzern in dem Projekt.

This project has received funding from the European Union Seventh Framework Programme (FP7/2007-2013) under grant agreement n°605779.