Aachener Forschung zur Sicherung deutscher Wettbewerbsfähigkeit
RWTH-Magazin zum Profilbereich „Production Engineering“ ist erschienen.
Gefördert durch die Exzellenzinitiative hat sich die RWTH Aachen mit Einrichtung des Profilbereichs „Production Engineering“ zur Aufgabe gemacht, die Wettbewerbsfähigkeit der Produktionswissenschaft zu erhöhen. In einer ersten Umfeldanalyse wurden fünf relevante Zukunftsmärkte identifiziert und als Schlüsselthemen des Profilbereichs ausgewählt. Diese greifen nicht nur komplexe produktionstechnische Fragestellungen auf, sie sind auch für den gesellschaftlichen Wandel signifikant. Im Forschungsmagazin „RWTH-Themen“ gibt der Profilbereich einen Überblick über seine Aktivitäten.
So ist Mobilität ein wichtiger Funktionsbaustein unserer Gesellschaft, verbesserte Konzepte gewährleisten auch morgen noch Mobilität. Ihre Entwicklung und Umsetzung muss sich an den veränderten sozialen, ökonomischen und ökologischen Randbedingungen orientieren. Aus Sicht der Produktionstechnik bedeutet dies, Lösungsansätze für die Herstellung der benötigten Komponenten zu erforschen. Im Forschungsfokus stehen dabei die Bearbeitung von neuen Leichtbau- und Hochleistungswerkstoffen, die Qualifizierung und Optimierung von Fertigungstechnologien, die Gestaltung gesamtheitlicher Prozessketten sowie die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle. Als erste Maßnahme in diesem Themenfeld wurde 2015 das Projekthaus „Turbomaschinen“ initiiert.
Im Projekthaus „Produktion für das Bauen von morgen“ wird in Aachen ein zukunftsorientierter Standort für die Bauproduktion augebaut. Die interdisziplinäre Forschung will die Energie- und Materialeffizienz in der Bauproduktion erhöhen, wodurch ein wichtiger Beitrag zu den gesellschaftlichen Herausforderungen Klimaschutz und Ressourcenschonung geleistet wird.
Das Zukunftskonzept „Vertical Farming“
Die Produktion pflanzlicher und tierischer Erzeugnisse in Hochhäusern im urbanen Raum ist Gegenstand des Zukunftskonzeptes „Vertical Farming“. Im Themenfeld „Medizintechnologie, Biotechnologie und Ernährung“ werden hierzu Forschungsaktivitäten gebündelt. Ziel ist die Entwicklung neuartiger, kostengünstiger und skalierbarer Produktionseinheiten zur automatisierten, effizienten und sicheren Produktion von Biopharmazeutika und Nahrungsmitteln. Des Weiteren steht die Entwicklung und Skalierung zell- und pflanzenbasierter Prozesse im Fokus dieses interdisziplinären Forschungsfeldes.
Neue städtebauliche Lösungen
Zunehmende Verstädterung macht neue städtebauliche, architektonische und infrastrukturelle Lösungskonzepte für das Leben und Arbeiten in Ballungsgebieten erforderlich. Wohnen und Produzieren müssen zukünftig im urbanen Raum räumlich und zeitlich nebeneinander realisiert werden. Dies bedingt neuartige Architekturkonzepte, die durch eine hohe Flexibilität und strukturelle Erweiterbarkeit gekennzeichnet sind. Gleichzeitig integrieren sie energetische, logistische und verkehrstechnische Aspekte in die Gebäudestrukturen. Wichtig ist zudem die Minimierung von Emissionen und die Schaffung einer Null-Energie-Bilanz.
Eine Verbesserung der Effizienz bei der konventionellen und regenerativen Energieerzeugung wird häufig durch die fehlende wirtschaftliche Umsetzbarkeit in der Fertigung behindert. Insbesondere die hohe Varianz der Produktmerkmale bei gleichzeitig geringen Losgrößen sowie die Verwendung neuartiger, schwer bearbeitbarer Werkstoffsysteme erschweren eine automatisierte Fertigung der Komponenten. Auch hier will der Profilbereich „Production Engineering“ ganzheitliche Lösungsansätze zur Gestaltung und Optimierung von Prozessketten und Fertigungstechnologien zur wirtschaftlichen Herstellung von energietechnischen Systemen entwickeln.
Hinweis
Das Magazin RWTH-Themen zu „Production Enginering“ kann kostenfrei unter der Telefonnummer +49 241 8094322 angefordert werden.