Hin zu cyber-physischer kollaborativer Flugzeugentwicklung

   

Im Transportsektor besteht die große Herausforderung darin, wirtschaftliches Wachstum kompatibel mit Umwelt- und Nachhaltigkeitszielen zu machen und gleichzeitig Wettbewerbsfähig und innovativ zu bleiben. Die Entwicklung von Luftfahrtprodukten ist ein komplexer interdisziplinärer Prozess bei den Anforderungen und Randbedingungen an das Lufttransportsystem als Ganzes, das Luftfahrzeug aber auch an die einzelnen zu produzierenden Komponenten berücksichtigt werden müssen. Ein wichtiger Aspekt bei der Umsetzung eines effizienten und kosteneffektiven Designprozesses besteht in der Miteinbeziehung der verschiedenen Prozesse aus der Flugzeugentwurfsperipherie. Die Aufgabe der Luftfahrtindustrie muss es daher sein, alle Experten und Technologien, die an diesem multinationalen und Organisationsübergreifenden Prozess beteiligt sind, mithilfe einer digitalen Schnittstelle für das Produktionssystem, Zulieferketten und sämtliche Fachübergreifenden Prozesse, zu verbinden.

Das übergeordnete Ziel von AGILE 4.0 ist es, durch die Implementierung einer cyber-physischen Versorgungskette, zum einen die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Luftfahrtindustrie zu steigern, als auch signifikante Produktions- und time-to-market-Kosteneinsparungen zu erreichen, um letztlich innovative und nachhaltigere Luftfahrtprodukte zu ermöglichen.

AGILE 4.0 zielt auf eine digitale Transformation der Hauptsäulen der Versorgungskette in der Luftfahrt: Design, Produktion, Zertifizierung und Wartung. In diesem Kontext untersucht das ILR den Einfluss des Flugzeugwartungsprozesses auf die anderen Versorgungskettengrößen, sowie das Luftfahrzeug selbst. Durch die Entwicklung eines detaillierten Modells des Wartungsprozesses für On-Board-Systeme werden auch trade-off Studien für Systemarchitekturen variablen elektrifizierungsgrades ermöglicht, wodurch auch innovative Flugzeug- und Systemarchitekturen hinsichtlich ihrer Wartbarkeit bewertet werden können. Um auch eine optimierte just-in-time Wartung während des operationellen Betriebes zu gewährleisten, arbeitet das ILR darüber hinaus an der Definition eines Digital Twin.

Die Zusammensetzung und die individuellen Expertisen des AGILE 4.0-Konsortiums ermöglichen die Integration verschiedener Stakeholder und die Betrachtung realistischer Entwicklungsszenarien, um damit letztlich alle Aspekte des komplexen Entwicklungsprozesses von Luftfahrtprodukten abzudecken.

Projektpartner:

• Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt, Deutschland
• Airbus Defense and Space, Deutschland
• Bombardier, Kanada
• CFS Engineering, Schweiz
• Concordia University, Kanada
• Embraer, Brasilien
• Fokker Aerostructures, Niederlande
• Institut Superieur de l’Aeronautique et de l’Espace, Frankreich
• KE-Works, Niederlande
• Leonardo, Italien
• Stichting Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium, Niederlande
• Office National d’Etudes et de Recherches Aerospatiales, Frankreich
• Politecnico di Torino, Italien
• Technische Universiteit Delft, Niederlande
• Universita Degli Studi di Napoli Federico II, Italien