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Modellierung von Fertigungsaufwänden in der Strukturoptimierung auf der Basis qualitativer Informationen
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Zusammenfassung
Simulationsmodelle zu Zusammenhängen von Entwurfsparametern und Fertigungsaufwänden in Leichtbaustrukturen und deren Integration in die Strukturoptimierung ermöglichen eine ganzheitliche Strukturauslegung. Neben Prozessen zur Abbildung qualitativen Wissens in quantitativen Modellen zu solchen Zusammenhängen lag ein weiterer Schwerpunkt im SFB TR 10 auf methodischen Erweiterungen sowie der Evaluierung der Vorgehensweise an industriellen Benchmarks. Dabei wurden nicht nur die bis zu diesem Zeitpunkt erarbeiteten Vorgehensweisen auf diese abgebildet, sondern auch Aktivitäten für methodische Weiterentwicklungen erzeugt.
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Zusätzlich zu funktionalen und strukturmechanischen Aspekten wurden in der Bauteil- und Strukturoptimierung die Fertigungsaufwände berücksichtigt, um möglichst ganzheitliche und vollständige Optimierungsmodelle zu erhalten und damit die „Praktikabilität“ der erzielten Ergebnisse signifikant zu steigern. Dabei wurden als „Fertigungsaufwände“ die Subsumierung der zeitlich-physikalischen Aufwände sowie ein Maß für „zuverlässige Machbarkeit“ definiert. Mit einem solchen Vorgehen schon in frühen Entwicklungsphasen wurde eine späte und damit oft teure massive Anpassung von Entwurfsparametern vermieden. Als Benchmarkbeispiele dienten wesentliche Komponenten aus der Fahrzeug- und Flugzeugbranche.