Wie faserverstärkte Werkstoffe durch smarte Datenverwaltung im PLM nachhaltig werden
Nexpirit ist nicht nur Teamcenter-Implementierungspartner – das Unternehmen denkt aktiv mit, wohin die Reise geht. Seit Anfang 2023 ist Nexpirit offizieller Projektpartner im vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Forschungsprojekt OntOMat, das gemeinsam mit Siemens, dem Fraunhofer-Institut IWM, dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) und weiteren renommierten Partnern umgesetzt wird.
Was steckt dahinter?
Hinter „OntOMat“ verbirgt sich: „Nachhaltige Ontologie-basierte Entwicklungs- und Optimierungslösungen für faserverstärkte Materialien und ihre Fertigungsprozesse.“ Einfacher gesagt geht es darum, Verbundwerkstoffe, also Materialien wie kohle-, carbon- oder glasfaserverstärkte Kunststoffe, wie sie z. B. im modernen 3D-Druck eingesetzt werden, besser zu verstehen, zu beschreiben und gezielt weiterzuentwickeln.
Das Ziel: eine gemeinsame, strukturierte Wissensdatenbank (eine sogenannte Ontologie), in der Materialdaten, Herstellungsprozesse und Bauteilinformationen zusammengeführt werden – und zwar so, dass die gesamte Industrie davon profitieren kann.
Was ist Nexpirits Rolle im Forschungsprojekt?
Nexpirit bringt ins Projekt, was das Unternehmen am besten kann: Teamcenter. Die Aufgabe besteht darin, den lebenszyklusübergreifenden digitalen Material-Zwilling für faserverstärkte Verbundwerkstoffe direkt ins PLM zu integrieren – auf Basis eines generischen Datenmodells.
Konkret bedeutet das: Ein Werkstoff lässt sich vom Rohmaterial bis zum fertigen Bauteil vollständig im Teamcenter abbilden. Jeder Schritt im Herstellungsprozess – inklusive externer Variablen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder Materialzusammensetzung – wird strukturiert erfasst und auswertbar gemacht. So lässt sich erkennen, welche Prozessparameter die Materialeigenschaften beeinflussen und wie sich die Herstellung gezielt optimieren lässt.
Für diese Aufgabe hat Andreas Schott, Produktmanager und Teamcenter-Experte bei Nexpirit, ein eigenes Werkzeug entwickelt: das Formalized Process Description Tool (FPD-Tool) – ein Teamcenter-Werkzeug, das Prozessbeschreibungen strukturiert erfasst und direkt ins PLM importierbar macht. Ergänzt wird das Ganze durch einen Knowledge-Graph-Server, der Materialdaten in beschreibender Form speichert – eine Technologie, die sich künftig besonders gut mit KI verbinden lässt.
Warum macht Nexpirit das?
Forschungsprojekte wie OntOMat bieten eine seltene Möglichkeit: industrienahe Lösungen entwickeln, die reale Herausforderungen adressieren – und das mit überschaubarem Invest, aber großer Wirkung. Was im Projekt entsteht, bleibt nicht im Labor: Die entwickelten Strukturen, Tools und Erkenntnisse fließen direkt in die Produktentwicklung bei Nexpirit ein.
Wie geht es weiter?
Das Projekt wurde um sechs Monate verlängert und läuft noch bis Mitte 2026. In dieser Abschlussphase werden die Ergebnisse finalisiert, Daten bereitgestellt und ein Abschlussbericht erstellt – der alle Projektpartner zusammenführt. Die entwickelten Lösungen sollen über die Plattform MaterialDigital der gesamten deutschen Industrie zugänglich gemacht werden.
Projektinfo
Projekt: OntOMat
Fördergeber: BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung)
Konsortialführer: Siemens AG
Partner: Fraunhofer IWM, DLR, Hans Weber Maschinenfabrik, FASERINSTITUT Bremen, BIAS Bremen
Laufzeit: Januar 2023 – Juni 2026 (verlängert)
Mehr Infos: materialdigital.de/project/20
