Mobilität: Wissenschaft

Forschung für die Digitalisierung der Luftfahrt in Hamburg

Digitalisierung der Luftfahrt
Digitalisierung in Forschung und Entwicklung der Luftfahrt. Bild: DLR

DLR eröffnet zwei neue Institute in Hamburg

Die Luftfahrt der Zukunft steht vor der großen Herausforderung, ihre Emissionen deutlich zu senken. Die Digitalisierung eröffnet neue Wege, schon in der Designphase effizienterer Flugzeuge das Gesamtsystem Luftfahrt zusätzlich effizienzsteigernd mitzudenken und später im Betrieb die passgenaue und kosteneffektive Wartung zu revolutionieren.

Mit dem Institut für Systemarchitekturen in der Luftfahrt und dem Institut für Instandhaltung und Modifikation bündelt und erweitert das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) nun die Forschungsaktivitäten zur Digitalisierung der Luftfahrt, die vom ersten digitalen Flugzeugentwurf bis zur simulierten Außerdienststellung reicht. Die DLR-Vorstandsvorsitzende Prof. Pascale Ehrenfreund und der DLR-Luftfahrtvorstand Prof. Rolf Henke eröffneten jetzt in Hamburg gemeinsam mit Dirk Wiese, Parlamentarischer Staatssekretär im Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, und Olaf Scholz, Erster Bürgermeister und Präsident des Senats der Freien und Hansestadt Hamburg, beide DLR-Institute im Zentrum für angewandte Luftfahrtforschung (ZAL).

„Wir freuen uns, nun auch in Hamburg, an einem der weltweit größten Standorte der zivilen Luftfahrt, mit zwei neugegründeten DLR-Instituten vertreten zu sein und im ZAL eng mit unseren Industriepartnern in der anwendungsorientierten Forschung zusammenzuarbeiten“, sagte Prof. Pascale Ehrenfreund anlässlich der Eröffnung. „Die beiden neuen Hamburger DLR-Institute sind tragende Pfeiler unter dem ‘Dach der Digitalisierung der Luftfahrt’, denn sie werden es ermöglichen, die Komplexität von Luftfahrzeugen über den gesamten ‘digitalen Faden’, vom Entwurf, über Produktion und Betrieb bis hin zur Ausserbetriebsetzung abzubilden“, betont Prof. Rolf Henke.

Virtual Reality für die Luftfahrt

Entwicklung mit Virtual Reality. Bild: DLR

Luftfahrt-Forschung: Digitaler Entwurf und digitaler Zwilling

Das Institut für Systemarchitekturen in der Luftfahrt untersucht dabei schwerpunktmäßig die Themen digitaler Entwurf und dessen Verbindung zur digitalen Produktion, um Luftfahrzeuge mithilfe digitalisierter Prozesse ideal auslegen und fertigen zu können (‘Digitales Flugzeug’). Dabei rücken die Wechselwirkungen zwischen einzelnen Systemebenen in den Fokus der Forschung. Denn das komplexe System Luftfahrt besteht aus vielen Bereichen, die perfekt aufeinander abgestimmt sein müssen – vom Lufttransportsystem als Ganzes über das einzelne Flugzeug bis hin zur Produktion seiner Einzelteile.

Das Institut für Instandhaltung und Modifikation befasst sich mit dem Betrieb von Luftfahrzeugen, darunter vor allem mit der Weiterentwicklung von Instandhaltungsprozessen und –technologien sowie dem Lebenszyklusmanagement (‘Digitaler Zwilling’). Dabei wird es erstmals den ganzen Wartungsprozess von der Untersuchung und dem Monitoring einer Struktur, über die Ableitung der Maßnahme bis hin zu deren Durchführung abdecken, wobei innovative Technologien wie Augmented Reality und 3D-Druck-Verfahren in den Fokus rücken.

Ergänzt wird die Arbeit beider Hamburger Institute durch Konzepte und Entwicklungen in den Bereichen Hochleistungsrechnen, Simulationsumgebungen und Softwaremethoden des Instituts für Softwaremethoden zur Produkt-Virtualisierung in Dresden. Das Institut für Test und Simulation für Gasturbinen, welches in Augsburg neu gegründet wurde, ergänzt das Portfolio um das ‘Virtuelle Triebwerk’, die komplexeste Komponente im Flugzeug, die sich ihrerseits auf die Softwaremethoden aus Dresden stützt und bei den Instituten für Systemarchitekturen sowie Instandhaltung und Modifikation integriert wird.


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