Projektbeschreibung

Durch die zunehmende Digitalisierung und die Entwicklung maschinenbaulicher Erzeugnisse hin zu Cyber-Physischen Systemen steigt der Bedarf an integrierten Funktionalitäten und einer stärkeren Vernetzung. Innovative Technologien, wie Mechatronic Integrated Devices (MID), schaffen durch die Integration von Mechanik und Elektrik/Elektronik vielversprechende Potenziale, resultieren jedoch auf Grund der hohen Produktkomplexität in einem herausfordernden Entwicklungsprozess. Die Produktentwicklung erfordert manuell aufwändige und hochiterative Optimierungen und Anpassungen. Naturanaloge Prinzipien zeigen vielversprechende Potenziale, werden jedoch aktuell vorwiegend in der Architektur, Kunst oder reinen Mechanik-Entwicklung angewendet. Um die Potenziale zu erschließen bedarf es eines Transfers mitsamt der Entwicklung und Integration softwarebasierter Unterstützungssysteme.

Ziel des Forschungsprojekts GoProMID ist die Erschließung der Potenziale biologisch inspirierter Methoden und Ansätze in der Produktentstehung von MID. Der Fokus liegt dabei auf dem Einsatz von Generative Design-Methoden, welche die Evolution von MID-Bauteilen auf Basis einer Produktspezifikation – ähnlich der genetischen Kodierung von Lebewesen – gestatten. Hierzu werden etablierte naturanaloge Ansätze (bspw. Genetische Algorithmen) hinsichtlich ihrer Eignung erprobt. Neben der maschinenverwertbaren Formalisierung des Designwissens werden erste Softwarebausteine prototypisch umgesetzt und im Rahmen aussagekräftiger Anwendungsfälle demonstriert