Exzellenzcluster MERGE "Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen"
Im November 2012 startete der Exzellenzcluster MERGE "Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen", in dem die Zielstellung verfolgt wird, großserientaugliche Technologien für bisher separat ablaufende materialspezifische (textil-, kunststoff- und metallverarbeitende) Prozesse zur Herstellung von Leichtbaustrukturen zu verschmelzen. Dies führt nicht nur zu einer Verringerung der Anzahl der Prozessschritte, sondern ermöglicht auch Energie- sowie Materialeinsparungen und trägt damit schließlich zu einer ressourceneffizienten Fertigung von Leichtbaustrukturen bei. Zudem wird im Rahmen des Exzellenzclusters die Integration von aktiven Komponenten (z. B. Aktuatoren, Sensoren, Generatoren) als Elektronikmodule in den Produktionsprozess erforscht, um weitere Fortschritte im Bereich hochfunktioneller Leichtbaustrukturen zu erzielen.
Diese Forschungsziele sollen in enger Zusammenarbeit der einzelnen Forschungsfelder und Teilprojekte von MERGE erreicht werden. Da die Wirtschaftlichkeit solcher Entwicklungen ebenfalls von hoher Bedeutung ist, wurden von der Professur Unternehmensrechnung und Controlling insbesondere in den Teilprojekten B4 "Resource-efficient processes for manufacturing hybrid structures" (IRD B) und D1 "Design methods and technologies for the integration of electronic functional elements into heterogeneous composites" (IRD D) Ansätze und Methoden zur wirtschaftlichen Bewertung dieser Entwicklungen erarbeitet.
Im Teilprojekt B4 wurde die Zielstellung der Entwicklung einer integrierten Methodik, die eine (frühzeitige) Bilanzierung und Bewertung von Prozessketten von hybriden Bauteilen mit unterschiedlichen Zielrichtungen - Energieeffizienz, Wirtschaftlichkeit, Robustheit und Serienreife - ermöglicht, verfolgt. Die Professur Unternehmensrechnung und Controlling entwickelte dazu ein Methodensystem zur Bewertung der Wirtschaftlichkeit von Prozessketten für die Fertigung hybrider Bauteile und wendete dieses auf unterschiedliche Prozessketten innerhalb des Exzellenzclusters an. Die Grundlage dafür bildeten existierende ökonomische und ingenieurwissenschaftlich geprägte Ansätze und Verfahren, die hinsichtlich ihrer Eignung zur Bewertung von Prozessketten untersucht sowie anschließend angewendet, verfeinert und spezifiziert wurden, wodurch neuartige Methodenbausteine entstanden.
Das Teilprojekt D1 fokussierte die Herstellung von aktiven Kernmaterialien für Sandwich-Strukturen mit integrierten Wandlerelementen. Diese sollen in Rotorblättern von Windkraftanlagen Verwendung finden und dort der Strömungsbeeinflussung dienen. Um die Forschungsarbeiten frühzeitig auch auf einen wirtschaftlichen Erfolg auszurichten, wurde durch die Professur Unternehmensrechnung und Controlling eine Methodik konzipiert und erarbeitet, die eine lebenszyklusorientierte Analyse und Bewertung der wirtschaftlichen Vorteilhaftigkeit der entstehenden Technologien ermöglicht. Eine Validierung der Methodik erfolgte durch deren Anwendung auf die aus dem Teilprojekt hervorgehenden Halbzeuge.
Die aktuelle Entwicklung des Exzellenzclusters MERGE können Sie hier begleiten: http://www.tu-chemnitz.de/MERGE/