Der funktionsintegrierende Systemleichtbau in Multi-Material Design im Spannungsfeld von Ökonomie, Ökologie und Sozialem erfordert neben der Verknüpfung unterschiedlicher Ingenieurdisziplinen zunehmend auch die Einbindung der Sozial- und Geisteswissenschaften. Heute dominieren die rasant fortschreitende Digitalisierung und die immer stärkere Verschmelzung der realen und der virtuellen Welt die Forschung und Entwicklung sowie die zukünftige Arbeitswelt. Besondere Herausforderungen beinhaltet hier insbesondere die Beherrschung innovativer Prozessketten mit der Verarbeitung unterschiedlicher Werkstoffe und Herstellung hochintegrativer Leichtbaustrukturen. Die Fabrik der Zukunft bleibt dabei ein soziotechnisches System mit dem Menschen im Mittelpunkt. Daher kann letztlich nur die kombinierte soziotechnische und ökologisch-ökonomische Bewertung neuer Technologien zu Innovationen führen.
Am 15.02.2021 startete am Laboratorium für Werkstoff- und Fügetechnik (LWF) der Universität Paderborn das Forschungs- und Entwicklungsprojekt „Konzepte für die ressourceneffiziente und sichere Produktion von Leichtbaustrukturen (KORESIL)“, in dem soziotechnische Lösungen für Prozessketten mit geschlossenen Stoffkreisläufen betrachtet werden. Zudem verantwortet dieses Verbundprojektprojekt die Koordinationsaufgaben für die nationale offene Plattform FOREL sowie deren Weiterentwicklung bis 2024.
Erfolgsfaktor der Plattform FOREL ist die experimentelle Entwicklung von Technologien und Methoden, die weit über den Stand der Technik hinausweisen. Dieses Prinzip soll auch im neuen FOREL-Vorhaben KORESIL weiterverfolgt werden. Im Zuge der proaktiven Technologieentwicklung sollen moderne Produktionshilfsmittel wie online Life Cycle Assessment (LCA), Augmented Reality (AR) und Kollaborierende Roboter (Cobotik) im Mittelpunkt der Arbeiten stehen. Über den gesamten Produkt-Lebenszyklus von der Entwicklung und Produktion über die Nutzung bis hin zur Stoffkreislaufführung durch Demontage und Recycling, sollen so die Potentiale aktueller soziotechnischer Methoden demonstriert und deren Einfluss auf eine sichere und attraktive Arbeitsplatzgestaltung aufgezeigt werden. Der Fokus des LWF liegt hierbei auf der Untersuchung innovativer Design-to-Reuse Strategien in Füge- und Entfügeprozessen unter Berücksichtigung von virtuellen Analysemöglichkeiten für die Verbindungen.
Projektpartner:
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Technische Universität Dresden, Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK)
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Universität Paderborn, Laboratorium für Werkstoff- und Fügetechnik (LWF)
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Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Aufbereitungsmaschinen und Recyclingsystemtechnik (IART)
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Technische Universität München, Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften (iwb)
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Technische Universität Dortmund, Institut für Umformtechnik und Leichtbau (IUL)
Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt KORESIL wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Programm „Innovationen für die Produktion, Dienstleistung und Arbeit von morgen“ mit einer Gesamtfördersumme von 3 Mio. € gefördert (Förderkennzeichen 02P20Z000 – 02P20Z004) und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut.
