Vortragsreihe LDPF #83-2023-09 zu Themen aus Medizintechnik, Künstlicher Intelligenz, Virtual Reality Technologien und Gastvorträgen

Hauptcampus Trier Schneidershof, Gebäude H, Raum H2 (Hörsaal2)

Vortragsreihe LDPF #83:

13:00 Uhr
Gebäude H, Raum H2 (Hörsaal 2)
Eröffnung und Einführung
Vorstellung LDPF mit einem Überblick aktueller Projekte in Lehre, Forschung und Entwicklung
Michael Hoffmann, 
Labor für Digitale Produktentwicklung und Fertigung
Fachbereich Technik

13:15 Uhr 
Gastvortrag BMW Group Forschungs- und Innovationszentrum (FIZ):
Virtuelle Absicherung der Ergonomie in der Fahrzeugentwicklung
<Inhalt folgt ...>
Anna Franziska Scharpf, Niklas Kaufmann
Grundlagenthemen Ergonomie
BMW Group München

13:45 Uhr
NatureFibreBike: Technologie- und Ressourcenoptimierung im Produktlebenszyklus - Nachhaltig, Smart, Innovativ:
NatureFibreBike ist ein Langzeit-Projekt und Demonstrator als Lernplattform für ein Kunden-Individualisiertes Fahrrad.
Ziel dieses Vorhabens und dem Lehr-Demonstrator, gefördert durch die Nikolaus Koch Stiftung Trier ist die ganzheitliche Betrachtung eines individualisierten, effizienz- und ressourcengetriebenen, durchgängigen und hochautomatisierten Produktentwicklungs-, Fertigungs- und Produktionsprozess in dem dynamisch wachsenden Markt der Mikromobilität. Dieser Vortragsblock gibt einen Projektüberblick und stellt zwei aktuelle konkrete Teilprojekte vor:

Entwicklung/Optimierungen und Prototypenfertigung des Fahrradrahmens für das NatureFibreBike
Der Vortrag gibt einen Projektüberblick und stellt die Entwicklung und den methodischen Aufbau zum parametrischen 3D-Design des Fahrradrahmens, der Auslegung der Komponenten und Verbindungstechnik bis zur Fertigung eines Funktionsprototyps für Prüfstand-Versuche vor. Der Fahrradrahmen besteht aus Rohrrahmen-Komponenten aus nachhaltigem Naturfaserverbund sowie additiv gefertigten Muffen. 
Tim Isselstein, Jonas Grün, CAD3-Projekt S2024, Projektgruppe SS24MH03

Automatisierte Antropometrie-Datenerfassung und Ergonomie-Absicherung für das NatureFibreBike in der 3D-Businessplattform 3DEXPERIENCE
Der Vortrag stellt einen Proof of Concept für eine automatisierte Erfassung von Körperabmessungen, der daraus resultierenden Ermittlung einer optimalen Rahmengeometrie für das NatureFibreBike und der virtuellen Absicherung der Ergonomie vor.
Colin Grüger, AMB-Projekt SS2024, Projektgruppe SS24MH95 
Sebiastian Lutgen, AMB-Projekt SS2024, Projektgruppe SS24MH96

14:30 Uhr Pause

15:00 Uhr 
Konzept- und Prozessentwicklung für eine ergonomische, individualisierte Computermaus
Aufgabe dieses Projektes war die Weiterentwicklung von Konzepten für eine ergonomische und auf individuelle Handformen und -grössen anpassbare Computermaus mit dem Fokus auf eine kundenindividuelle Fertigung des modularen Gehäuses im 3D-Druck in Losgröße 1.
Felix Hofmann von Kap-herr, CAD3-Projekt SS2024, Projektgruppe SS24MH08

15:25 Uhr
Mit parametrischem 3D-Design und Digitaler Fertigung in Losgröße 1:
Drehen mit angetriebenen Werkzeugen am Beispiel verschiedener Varianten einer Extruderschnecke für ein 3D-Drucksystem
Am Beispiel einer Extruderschnecke, die im Rahmen der Eigenentwicklung einer Versuchsplattform Additive Fertigung im Großformat eingesetzt und in  Versuchsreihen optimiert werden soll, wird ein vollständiger Workflow vom parametrischen 3D-Design, der durchgängigen CAM-Programmierung und virtuellen Absicherung/Simulation bis zur Fertigung des Bauteils an einem Bearbeitungszentrum für das Drehen mit angetriebenen Werkzeugen vorgestellt.
David Kolf, Mario Mohr, Felix Schmalen, CAD3-Projekt SS2024, Projektgruppe SS24MH01
Philipp Spitzl, Praxis und Bachelor Thesis SS24MH91

15:50 Uhr
Vom 3D-Scan über das 3D-Design zur Digitalen Fertigung
An einem konkreten Anwendungsbeispiel zur Umrüstung der Ölwanne eines Rennsportfahrzeugs von Nass- auf Trockensumpf-Schmierung gibt diese Präsentation einen Einblick in den digitalen Workflow vom 3D-Scan der Anschlussgeometrie über das 3D-Design der Bauteilgeometrie bis zur Digitalen Fertigung des Prototyps auf einem 5-Achs Bearbeitungszentrum. 
Paul Eydel, Justin Mertes, CAD3-Projekt SS2024, Projektgruppe SS24MH05

16:15 Uhr 
POC: Möglichkeiten und Grenzen in der Digitalen Fertigung von 2D-/3D-Lasergravuren
In diesem Projekt wurden Versuchsreihen für die CAM-Programmierung, Parameterbestimmung und Fertigung von 2D- und 3D-Lasergrauren durchgeführt und Möglichkeiten/Grenzen für potenzielle industrielle Praxisanwendungen abgeleitet.
Alexander Lenarz, Moritz Nikola, Georg Odisho, CAD3-Projekt SS2024, Projektgruppe SS24MH07

16:40 Uhr PAUSE

17:00 Uhr
Virtual Reality in industriellen Anwendungen: Ausbau eines Showrooms für Virtuelle Absicherungen und Präsentationen
Augmented Reality und Virtual Reality Technologien bieten zahlreiche Möglichkeiten auch im industriellen Kontext. Zum Einsatz kommen dabei immer mehr günstige Einstiegslösungen aus der Spieleindustrie wie Head Mounted Displays (HMD). Immersive Virtual Reality Anwendungen haben ein enormes Potential, komplexe Prozesse oder Datenstrukturen nicht nur im Marketing didaktisch anschaulicher zu präsentieren. Im Ingenieurwesen kann der Einsatz diese Technologie Entwicklungs-, Planungs-, Fertigungs- oder auch Serviceprozesse verkürzen oder vereinfachen, z.B. im Bereich der virtuellen Fabrikplanung, der Robotik, der  Produktentwicklung oder in Design-Validierungen.   
Viktoria Adams, Jonas Weiland, CAD3-Projekt SS2024, Projektgruppe SS24MH04
Martin Gerten, Wissenschaftlicher Mitarbeiter LDPF, Gründer NewTecConsulting Trier  

17:25 Uhr
RoboKI: Künstliche Intelligenz / Machine Learning in der industriellen Robotik
in einem gemeinsamen Forschungsprojekt mit dem Fachbereich Informatik „KI RollOut – Interdisziplinäre und individuelle KI-Kompetenzen stärken“ soll  die Schlüsseltechnologie Künstliche Intelligenz und die Qualifizierung von zukünftigen akademischen Fachkräften an der Hochschule Trier gezielt gefördert werden. Im Teilprojekt „KI Student Pairing“ wurden im Fachbereich Technik reale Anwendungsfelder aus verschiedenen Fachgebieten definiert. 
Im LDPF  haben wir als Anwendungsfeld ein industrielles Praxisbeispiel zur KI in der „Industrie-Robotik“ ausgesucht. Das Anwendungsbeispiel wurde aus einer realen Problemstellung eines mittelständischen Unternehmens in Trier abgeleitet. Der KI-Demonstrator wurde gemeinsam mit der Informatik entwickelt und in der neuen „Versuchsanlage Industrielle Robotik“ in der Maschinenhalle aufgebaut. Damit werden für weitere Optimierungen konkrete interdisziplinäre Projektarbeiten im Bachelor oder Master im industriellen Kontext der KI ermöglicht. Dabei sollen sich im Idealfall interdisziplinäre studentische Teams mit Studierenden aus den Fachbereichen Technik und Informatik finden.
In dieser Präsentation wird der aktuelle Stand des Projektes vorgestellt und Ergebnisse zur Validierung von Roboterprogrammen aus dem Reinforcement Learning im Virtuellen Zwilling sowie Untersuchungen zu Physik-Simulationsmodellen präsentiert.
Finn Brixius, Sebastian Dieudonne, CAD3-Projekt SS2024, Projektgruppe SS24MH02

17:50 Uhr
E-Flight - Faszination klimaschonender Segelflug
Von der Auslegung über das 3D-Design der Bauteilgeometrie bis zur Entwicklung und Digitalen Fertigung des Formenbaus zur Prototypenfertigung eines Klapp-Propellers für einen elektrifizierten Motorsegler
Im Projekt E-Flight beschäftigt sich ein ambitioniertes Team um den Weltrekordpiloten Klaus Ohlmann und Karl Pickan als Experte aus der Elektromotoren-Entwicklung und selbst erfahrender Segelflieger mit der Faszination eines klimaschonenden Reiseflugs. In dieser Kooperation entstehen zahlreiche anspruchsvolle Themen für studentische Projektarbeiten im Fachgebiet "Digitale Produktentwicklung und Fertigung" in einem hochmotivierten interdisziplinären Expertenteam sowie spannende Einblicke in die Faszination und gleichzeitig die  Herausforderungen einer nachhaltigen Entwicklung in der Fliegerei.
In diesem Teilprojekt entstand ein Prototyp für einen Klapp-Propeller von der geometrischen Auslegung, dem 3D-Design des Propellers und der Laminierform für die Prototypnfertigung im Faserverbund bis zur Digitalen Fertigung des Formenbaus.
Nikolas Ahlers, Simon Becker, David Recht, CAD3-Projekt SS2024, Projektgruppe SS24MH06

18:15 Uhr Ausklang, Imbiss, Netzwerken ...