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Instrument zur Steigerung des branchenübergreifenden Verwertungspotenzials von Fertigungstechnologien

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Für die Entwicklung von Fertigungstechnologien stellt die Technologieplanung eine komplexe Aufgabe dar, da sie als Querschnittstechnologien den Anforderungen aus sehr unterschiedlichen Zielmärkten gerecht werden müssen. Für Entwicklungsprojekte von Fertigungstechnologien besteht eine Kernherausforderung darin, relevante Technologiekonzepte sowohl technisch als auch wirtschaftlich zu bewerten und dabei den oftmals divergierenden Anforderungen der unterschiedlichen Zielbranchen gerecht zu werden, um schließlich eine verwertungsorientierte Vorgabe für die Technologieentwicklung abzuleiten. Dieser Aufgabe muss dabei bereits in frühen Planungsphasen begegnet werden. ····· 1036178693

Lebenszyklusübergreifende Informationsstrukturierung für Produktbaukästen

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Modulare Produktbaukästen entfalten ihr volles Potenzial, wenn sie im gesamten Unternehmen eingesetzt werden. Dazu müssen baukastenspezifische Informationen konsistent, aktuell und redundanzfrei für alle Beteiligten vorliegen. Diese Dissertation beinhaltet ein Modell zur einheitlichen Strukturierung dieser Informationen. Insbesondere werden die baukastenspezifischen Anforderungen an diese Strukturierung über den gesamten Lebenszyklus eines Produktbaukastens herausgestellt und beantwortet. ····· 1036178687

Surface Anomalies in Turning of Difficult-to-Cut Materials with High-Pressure Coolant Supply

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This thesis presents the underlying mechanisms for the occurrence of surface anomalies in turning of difficult-to-cut materials with high-pressure coolant supply. Based on empirical and analytical investigations of each type of surface anomaly, the cause-and-effect relationships between the relevant process parameters and the surface quality were identified, translated into an explanation model and validated in a case study. Finally, an overview of different possibilities for anomaly-free machining with high-pressure coolant supply were discussed. ····· 1036178686

Lokal aufgelöste Zerspankraft beim Verzahnungshonen

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Die hohen, dynamischen Kräfte beim Verzahnungshonen können in Interaktion mit der Werkzeugmaschine zu einem unerwünschten Prozessergebnis führen. Zur Vermeidung dieser Prozesszustände, wird in dieser Dissertation ein Modell entwickelt, mit dem die Prozesskräfte örtlich und zeitlich aufgelöst vorhergesagt werden können. Der qualitative Zusammenhang zwischen den ermittelten Kennwerten, der zeitlich und örtlich veränderlichen Prozesskraft und der Anregung im Bearbeitungsprozess wird aufgezeigt. ····· 1036178685

Prozessstabilität von parallelen Drehprozessen

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Diese Dissertationsschrift diskutiert die dynamische Prozessstabilität von parallelen Drehprozessen. Im Rahmen der Arbeit werden Modellierungen von parallelen Drehprozessen im Zeit- und Frequenzbereich aufgebaut. Für unterschiedliche Varianten paralleler Drehprozesse werden die Einflussparameter auf die Prozessstabilität sowie mögliche Modellvereinfachungen diskutiert. Anschließend werden die Erkenntnisse auf zwei Anwendungsbeispiele übertragen. ····· 1036178683

Referenzarchitektur für cloudbasiertes Condition Monitoring am Beispiel von Verpackungsmaschinen

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Für die zustandsorientierte Wartung bestehen Herausforderungen für den Aufbau dafür notwendiger Verschleißmodelle im Mangel an aussagekräftigen Daten sowie dem Umstand, dass eine Rückführung von Maschinendaten aus der Produktions- in die Auslegungsphase selten stattfindet. Die Arbeit verfolgt den Ansatz, Querschnittstechnologien aus der IKT in die Produktionstechnik zu überführen. Dazu wird ein Cloud-Konzept in Form einer Referenzarchitektur und die Integration von Methoden des Machine Learnings vorgestellt. ····· 1036178682

Simulationsbasierte Bewertung alternativer Reverse Supply Chains

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Diese Dissertation entwickelt ein Verfahren zur simulationsbasierten Bewertung alternativer Reverse Supply Chains, sodass unter Zuhilfenahme der entwickelten Lösungskomponenten unterschiedliche Gestaltungsoptionen für die proaktive Produktrückführung und -behandlung ex ante bewertet werden können. Neben der expliziten Berücksichtigung der Dynamik und Komplexität von Reverse Supply Chains umfasst diese Dissertation eine Entscheidungsunterstützung zur Auswahl von Geschäftsmodellalternativen. ····· 1036178680

Wirkweise des Poliermittelträgers beim Polieren optischer Gläser

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Ziel der Arbeit ist die Entwicklung eines Beschreibungsmodells über die Interaktionen im Wirkspalt und über die Wirkweise von Polyurethan-Poliermittelträger, um daraus prozessrelevante Eigenschaften zu bestimmen und stabilitätssteigernde Maßnahmen abzuleiten. Nach einer Charakterisierung der Poliermittelträger erfolgt eine theoretische Betrachtung in Analogie zu einem hydrodynamischen Reibsystem. Anschließend werden die Modellausagen anhand des Polierens planer Optiken überprüft und erweitert. ····· 1036178679

Virtueller Prototyp zur Optimierung und Absicherung der Konfiguration messtechnisch gestützter und roboterbasierter Montagesysteme

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Etablierte Simulationstools zur Offline-Programmierung von Robotern werden um einen virtuellen Prototypen zur Beschreibung eines messtechnisch gestützten und roboterbasierten Montagesystems weiterentwickelt. Dies ermöglicht die Auslegung und Optimierung des Montagesystems unter Berücksichtigung der Messunsicherheit des Messsystems für den dynamisierten Prozessablauf. Dazu wird die Konfiguration des Messsystems innerhalb des Prozessablaufs anhand eines Modells zur Beschreibung der Messunsicherheit des iGPS qualitativ bewertet, optimiert und abgesichert. ····· 1036178678

Verteilte Multi-Agenten zur Planung und Steuerung von Produktionsumgebungen auf Basis der Gewaltenteilung und Gewaltenverschränkung

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Agentenbasierte Steuerungssysteme in der Produktion weisen oft Defizite bzgl. der Kontrollierbarkeit, Zuverlässigkeit und den Reaktionszeiten auf und führen damit zu einer geringen Akzeptanz in der praktischen Anwendung. Um diesen Defiziten entgegenzuwirken, wurde im Rahmen der vorliegenden Arbeit ein verteiltes agentenbasiertes Planungs- und Steuerungssystem nach dem Vorbild des politischen Models der Gewaltenteilung und _verschränkung entwickelt. ····· 1036178677

Werkzeugschnittstellen für Drehmaschinen

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Die Arbeit beschäftigt sich zunächst mit der Ermittlung und Quantifizierung der Eigenschaften aktueller Werkzeugschnittstellen für Drehmaschinen anhand objektiver Simulations- und Versuchsmethoden. Abgeleitet aus einem Vergleich dieser Leistungsparameter mit den Anforderungen an heutige Systeme wird der Bedarf nach einer neuen Schnittstelle motiviert und eine neue Schnittstelle entwickelt. Diese wird abschließend anhand von Prüfstands- und ersten Zerspanversuchen getestet. ····· 1036178676

Bauteilschonende Verbindungstechnik auf Metallisierungen durch moduliertes Laserstrahlschweißen

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Die Grundlagenuntersuchungen zum Laser Impuls Schmelzbonden `LIMBO` demonstrieren ein neuartiges Schweißverfahren zum Kontaktieren von massiven Kupferverbindern auf thermisch empfindlichen Substraten, z.B. zur Anwendung in der Leistungselektronik. Die resultierende temperaturstabile Verbindung wird innerhalb einer Gesamt-Prozesszeit 100 ms erreicht und weist ein Aspektverhältnis zwischen Einschweißtiefe und Anbindungsquerschnitt von bis zu 1:45 auf. ····· 1036178675

Integrierte Produkt- und Justageprozessplanung im Karosseriebau

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Die vorliegende Arbeit hat das Ziel das Justieren mit seinen individuellen Potentialen stärker in den Fokus von Entwicklungsteams zu rücken. Um diese Potentiale besser nutzbar zu machen, wurden im Rahmen dieser Arbeit zwei zentrale Lösungsbeiträge entwickelt, die aufeinander abgestimmt sind. Zum einen die Methodik zur integrierten Produkt- und Justageprozessplanung, als auch ein Lösungsraummodell, das den Lösungsraum generischer Prinziplösungen zum Justieren gliedert, beschreibt und erklärt. ····· 1036178674

Morphologie für Completely Knocked Down Baugruppen in Supply Chains des Maschinenbaus

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Die Notwendigkeit regionale Märkte, die zunehmend von Handelshemmnissen abgeschottet werden, zu erschließen, bedingt die Anwendung der Completely-Knocked-Down(CKD)-Strategie ebenfalls in der Industriegüterproduktion. Die vorliegende Dissertationsschrift liefert eine Morphologie für CKD-Baugruppen und definiert sechs idealtypische Ausprägungen. Hierzu sind Modelle entwickelt worden, die zum einen die relevanten Einflussgrößen beschreiben und zum anderen die Abhängigkeiten zwischen diesen erklären. ····· 1036178673

****5. Aachener Kühlschmierstoff-Tagung: Ökonomischer und ökologischer Einsatz von Kühlschmierstoffen in der Zerspanung

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Kansei Engineering zur Strukturierung objektiv erfasster Informationen über die visuelle Wahrnehmung für die kundenorientierte Produktgestaltung

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Ziel und Ergebnis dieser Arbeit ist ein flexibel gestaltetes, generisches Lösungsverfahren entlang des allgemeinen Vorgehens des Kansei Engineerings, um objektiv erfasste Informationen über die visuelle Wahrnehmung zu strukturieren. Getragen durch die objektive Erfassung von Parametern der Blickregistrierung sowie durch die Quantifizierung mittels ausgewählter statistischer Analyseverfahren werden Ansätze dargestellt, um die Entscheidungsfindung in frühen Phasen der Produktgestaltung und -entwicklung zu unterstützen. ····· 1036178668

Integration komponentenbasierter Methoden zur Maschinenzustandsüberwachung in schnelltaktende Produktionsmaschinen

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Die vorliegende Arbeit behandelt die Maschinenzustandsüberwachung von Zugmit-telgetrieben sowie die strukturierte Integration dieser Komponenten-Diagnosen in das Steuerungs- und Bedienkonzept von zyklisch arbeitenden und schnelltaktenden Produktionsmaschinen. Speziell für Zahnriemen und Rollenketten als typische Ma-schinenkomponenten sind in dieser Arbeit Schadensmuster, Diagnosemethoden, Sensorkonfigurationen und Kennwerte an Maschinen und industrienahen Prüfstän-den erarbeitet und in Langzeitversuchen evaluiert worden. ····· 1036178667

Gestaltung des Datenmanagements zur Regelung der Auftragsabwicklung in wandlungsfähigen Produktionssystemen

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Die Transparenz über die betriebliche Situation durch eine vollständige und konsis-tente Datenbasis bildet den Ausgangspunkt einer effektiven Produktionsplanung und -regelung in Industrieunternehmen. Gleichzeitig ist sie entscheidend für den effektiven Umgang mit Dynamik. Ziel der Untersuchung ist es, eine modellbasierte Gestaltungshilfe zu entwickeln, die Unternehmen unterstützt, ein anforderungsge-rechtes, digitales Daten-Abbild, einen `digitalen Schatten` der Auftragsabwicklung zu gestalten. ····· 1036178663

Messunsicherheitsbestimmung für Geometriemessungen mit Werkzeugmaschinen

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Die Herstellung kleiner Losgrößen qualitativ hochwertiger Bauteile zu geringen Stückkosten ist eine zentrale Fragestellung produktionstechnischer Forschung. Der Autor entwickelt basierend auf der konstruktiven Ähnlichkeit von Werkzeugmaschine und Koordinatenmessgerät ein Verfahren, das eine softwaregestützte Bestimmung der Messunsicherheit für Messungen mit der Werkzeugmaschine ermöglicht. Der Erkenntnisgewinn ermöglicht darüber hinaus die Entwicklung eines neuartigen Messsystems, das prozessnah und schnell die geometrischen Abweichungen der Werkzeugmaschine erfasst. ····· 1036178662

Gestaltungsparameter für die (Re-) Integration von Produktion in den urbanen Raum im Kontext von Industrie 4.0

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Die vorliegende Arbeit nähert sich dem Paradigma der (Re-) Integration urbaner Produktion iterativ an. Sie wird zunächst als interdisziplinärer Forschungsgegenstand verstanden und in einer industriellen sowie raumwirksamen Perspektive diskutiert. 20 Parameter beschreiben urbane Produktion multiskalar auf vier Maßstabsebenen. Es werden Wirkungsgefüge zwischen den Parametern analysiert, um konkrete Handlungsfelder formulieren zu können, die vorrangig Kommunen und Unternehmen erste Ansatzpunkte zur (Re-) Integration urbaner Produktion geben. ····· 1036178661

Prozess- und Maschinenentwicklung für das mehrschrittige Mikroheißprägen

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Im Rahmen der vorliegenden Dissertation wurde ein Verfahren erforscht, welches Mikro- und Nanostrukturen von kleinen auf große Flächen übertragen kann und optisch funktionale Einheiten mit verschiedenartigen Strukturen ohne Defektstellen zwischen einzelnen Strukturen herstellen kann. Das dazu untersuchte Fertigungsverfahren basiert auf einem mehrschrittigen Heißprägeprozess. Zur Durchführung von Prozessuntersuchungen wurde ein geeignetes Maschinensystem aufgebaut. ····· 1036178660

Dreidimensionale Zweipunkt-Beugungsinterferometrie zur Positionsbestimmung von Produktionsmaschinen

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Thermomechanische Effekte führen häufig zu ungewollten Verlagerungen des Werkzeugmittelpunktes und beinträchtigen so die Genauigkeit von Produktionsmaschinen. Im Rahmen der Dissertation wird ein Messsystem auf Basis der Zweipunkt- Beugungsinterferometrie zur Erfassung und Korrektur dieser Verlagerungen untersucht und in Form eines Technologiedemonstrators umgesetzt. Anhand von Versuchsläufen auf einem Referenzprüfstand wird zudem die erreichbare Genauigkeit des Demonstrators ermittelt. ····· 1036178659

Methodik zur lebenszyklusweiten, umweltgerechten Produkt- und Produktionsoptimierung

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Um im Spannungsfeld aus Ökologie, Ökonomie und Technologie die Umweltauswirkungen und die damit verbundenen Kosten von Produkten und ihren Produktionsprozessen entlang des gesamten Produktlebenszyklus zu reduzieren, wird in dieser Arbeit eine Methodik zur lebenszyklusweiten, umweltgerechten Produkt- und Produktionsoptimierung entwickelt, die es allen Partnern entlang einer verteilten Wertschöpfungskette ermöglicht, eine Bewertung und Optimierung der umweltrelevanten Auswirkungen vorzunehmen. ····· 1036178657

21. Business Forum Qualität - Data Analytics für das digitale Qualitätsmanagement

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Exponentiell wachsende Datenmengen stellen Unternehmen vor neue Herausforderungen und bieten zugleich enorme Chancen gerade im Bereich des Qualitätsmanagements. In der 21. Auflage unserer Traditionsveranstaltung `Business Forum Qualität` am 28. und 29. September 2017 stellen wir daher die Potenziale von `Data Analytics für das digitale Qualitätsmanagement` vor. ····· 1036178656

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