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Der Werkstoff wird digital

Allgemein Digitalisierung Industrie 4.0
Der Werkstoff wird digital

Materials Data Space stellt unternehmensübergreifend digitale Daten zur Verfügung Bild: Fraunhofer Materials
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Neue Plattform | Der Materials Data Space stellt digitale Daten zu Materialien und Werkstoffen entlang der gesamten Wertschöpfungskette bereit. Damit unterstützt die neue Plattform die Umsetzung von Industrie 4.0.

Neue Werkstoffe sind entscheidende Treiber bei der Entwicklung innovativer Produkte im verarbeitenden Gewerbe. Schätzungen zufolge basieren schon heute bis zu 70 % aller neuen Erzeugnisse auf neuen Werkstoffen. Für Industrie 4.0, die enge Verzahnung der Produktion mit der modernen Informations- und Kommunikationstechnik, wird die Bedeutung der Werkstoffe noch steigen.

Um die Grundlagen für Innovationen zu schaffen, hat der Fraunhofer-Verbund Materials, München, der die Kompetenzen von 15 materialwissenschaftlich orientierten Instituten der Fraunhofer-Gesellschaft bündelt, eine neue Plattform geschaffen. „Der Materials Data Space stellt alle relevanten Informationen zu den Werkstoffen und Bauteilen digitalisiert zur Verfügung“, beschreibt Prof. Dr. Peter Elsner, Vorsitzender des Verbunds die Initiative. „Wir wollen es Entwicklern und Ingenieuren ermöglichen, die eingesetzten Werkstoffe in den jeweiligen Entwicklungsschritten als variable Systeme mit einstellbaren Eigenschaften zu begreifen und zu nutzen“, sagt Elsner. Am Ende der Entwicklung könnte ein virtueller Raum stehen, in dem sich Werkstücke und Produkte autonom bewegen.
Daten zu einem Werkstoff oder Bauteil stehen im Materials Data Space durchgängig über den gesamten Lebenszyklus zur Verfügung, vom Materialentwickler über den Werkstoff-, Halbzeug- und Bauteilhersteller bis hin zum Endnutzer und zum strategischen Recycling. An jedem Schritt des Prozesses werden in Echtzeit die dynamischen Materialeigenschaften erfasst und in den Materials Data Space eingespeist. Durch die Vernetzung können sich selbst organisierende, unternehmensübergreifende Wertschöpfungsnetzwerke etablieren, die sich nach unterschiedlichen Kriterien wie Kosten, Verfügbarkeit und Ressourcenverbrauch optimieren lassen. Informationstechnisches Fundament des Materials Data Space sind Datendienste, die derzeit im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts zum Industrial Data Space entwickelt und pilotiert werden.
Viele deutsche Unternehmen, darunter auch Mittelständler, haben bereits Interesse an Use-Cases zum Aufbau und zur Nutzung des Materials Data Space signalisiert. Gemeinsam mit Industriepartnern sollen zunächst drei Pilotprojekte im Bereich der Automobilindustrie umgesetzt werden. Konkret geht es dort um Metalle, Faserverbundwerkstoffe sowie Funktionsmaterialien und deren Recycling.
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