Effiziente Entwicklung durch übergreifende Systemsimulation

Elektrische Antriebe systemübergreifend simulieren und in Betrieb nehmen

Forschungsprojekt

Motivation und Problemstellung

Simulationstechnik, als Teil des Model-Based Systems Engineering, ist geprägt von einer Vielzahl an Tools, die es im Rahmen einer effizienten Systementwicklung zusammenzubringen gilt. Im Projekt »Simulationsmodelle für elektrische Antriebstechnik« arbeitet das Fraunhofer IEM im Auftrag der Forschungsvereinigung Antriebstechnik (FVA) gemeinsam mit einem Industriekreis an der Etablierung eines Standards, um erstmals elektrische Antriebe herstellerübergreifend zu simulieren.

 

Projektziele und Lösungsansatz

Neben Modellformaten spielt dabei die Umsetzung einheitlicher Schnittstellen eine wichtige Rolle. Durch eine Vereinheitlichung ist es möglich, Modelle verschiedener Antriebskomponenten aus unterschiedlichen Tools miteinander zu verbinden. Zudem lassen sich Modelle in verschiedenen Entwicklungsphasen wiederverwenden und über Abteilungsgrenzen hinweg teilen. Auch Wechselwirkungen zwischen den Komponenten können auf diese Weise kostengünstig analysiert werden – ein echter branchenübergreifender Mehrwert für Hersteller und Kunden, vor allem auch für kleinere Unternehmen.

Einen weiteren Aspekt des Projekts stellt die virtuelle Inbetriebnahme dar. Dabei werden reale Steuerungen von Maschinen und Anlagen mit virtuellen Modellen verbunden. Dadurch können Funktionstests der Steuerungen durchgeführt und die spätere tatsächliche Inbetriebnahme deutlich verkürzt werden. Ein zentrales Element im Projekt bildet das Functional Mockup Interface, ein Standard-Austauschformat für Simulationsmodelle, das durch die Unterstützung des Fraunhofer IEM stetig weiterentwickelt wird und so den Anforderungen zukünftiger Herausforderungen standhalten kann. Ziel des Projekts ist eine unabhängige Plattform für eine herstellerübergreifende Systemsimulation zur Optimierung des kompletten Antriebstranges (z. B. Wirkungsgrad, Lebensdauer, Performance).

Projektsteckbrief

Projekttitel

Simulationsmodelle für die elektrische Antriebstechnik

Laufzeit

01.04.2018 – 31.03.2020

Fördervolumen

408.000 €

Förderung

Eigenmittel der Forschungsvereinigung Antriebstechnik

Kooperationspartner
  • Fraunhofer IEM
  • Leibniz Universität Hannover
  • AVL
  • Lenze
  • SEW
  • KEB
  • Stöber
  • Wittenstein
  • Getriebebau Nord
  • BPW
  • Mahle
  • Heidelberger Druck
  • FVA GmbH
Projektleiter

Dr. Heiko Stichweh (Lenze)

Ziele
  • Entwicklung eines Methodenträgers für Systemsimulationen
  • Standardisierung von Modellen der elektrischen Antriebstechnik
  • Nutzendarstellung im Rahmen definierter Anwendungen
© FVA

Gefördert durch Mittel der Forschungsvereinigung Antriebstechnik (FVA).