Univ. Prof. Dr. Ing.

Bergs, Thomas

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  • Publication
    Monetarisierung von Fertigungsdaten
    ( 2020)
    Trauth, Daniel
    ;
    Bergs, Thomas
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    Gülpen, Christian
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    Maaß, Wolfgang
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    Mayer, Johannes
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    Musa, Heiko
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    Niemietz, Philipp
    ;
    Rohnfelder, Andreas
    ;
    Schaltegger, Markus
    ;
    Seutter, Sebastian
    ;
    Starke, Joachim
    ;
    Szych, Elmar
    ;
    Unterberg, Martin
    Eine Monetarisierung von Fertigungsdaten ermöglicht Unternehmen der fertigenden Industrie eine Steigerung ihrer Produktivität und Nachhaltigkeit. Neben dieser Optimierung bestehender Geschäftsmodelle können Unternehmen durch eine Monetarisierung von Fertigungsdaten gleichzeitig neue Einkommensströme erschlossen werden durch neue digitale und progressive Geschäftsmodelle. Durch Fortschritte im Bereich der Künstlichen Intelligenz und der Datenverarbeitung können Erkenntnisse aus Fertigungsdaten gezielt gewonnen und im Rahmen von Daten-Allianzen ausgetauscht werden. In diesem Beitrag werden verschiedene Stufen der Datenverwertung von der Wissensgenerierung bis hin zur Monetarisierung dieser Daten konzipiert, technische Grundlagen dargestellt sowie resultierende Potenziale, Hindernisse und deren Lösungen diskutiert und anhand praxisorientierter Anwendungsfälle verdeutlicht. Abschließend werden Handlungsempfehlungen für Unternehmen der fertigenden Industrie abgeleitet und eine potenzielle Monetarisierungsstrategie für Fertigungsdaten ausgelegt.
  • Publication
    Individuelle Prozessketten im Werkzeugbau durch daten- und modellbasierte Prognosen
    ( 2020)
    Bergs, Thomas
    ;
    Arntz, Kristian
    ;
    Prümmer, Marcel
    ;
    Wilms, Marcel
    Konnte sich der Werkzeugbau in der Vergangenheit durch die eigene Innovationskraft vom globalen Markt differenzieren, so muss er sich heutzutage durch die Effizienzsteigerung in der Fertigung und die Senkung der Produktionskosten vom Markt abgrenzen. Der heterogene Einsatz verschiedenster Fertigungstechnologien erzeugt einen hohen Planungsaufwand in der Unikatfertigung und erfordert technologieübergreifendes Prozess-verständnis. Auf Basis dieser Komplexität resultieren starke Abweichungen der prognostizierten und tatsächlichen Bearbeitungszeiten, sowohl auf Einzeltechnologieebene als auch technologieübergreifend. Dies hat zur Folge, dass deutliche Potenziale in der Fertigung liegen gelassen werden. Ein möglicher Lösungsansatz diese Potenziale zu nutzen, liegt in der Implementierung von individuellen und adaptiven Prozessketten, sodass bei Störungen wie bspw. einem Maschinenausfall oder Eilaufträgen, auch technologieüber-greifend umgeplant werden kann. Zur Integration von individuellen Prozessketten müssen jedoch einige Herausforderungen überwunden werden, wie bspw. die Erhöhung der Prognosefähigkeit und die Klassifizierung von Bauteilen in der Unikatfertigung. Durch die Kopplung von modell- und datenbasierten Methoden kann die Anzahl an benötigten Daten reduziert und die Prognosefähigkeit gesteigert werden. Darüber hinaus ist die Maschinendatenverfügbarkeit und -verarbeitung entscheidend um weiteres Prozesswissen für die Entscheidungsfindung und Arbeitsplanerstellung zu generieren.
  • Publication
    Mit dem Digitalen Zwilling Prozessgrenzen überwinden
    ( 2020)
    Bergs, Thomas
    ;
    Gierlings, Sascha
    ;
    Augspurger, Thorsten
    Kaum eine Entwicklung hat die Arbeits- und Produktionswelt in den letzten Jahren so geprägt wie die Digitalisierung. Die konsequente und flächendeckende Konnektivität ist wesentlicher Treiber für den technologischen und gesellschaftlichen Wandel. Der Digitale Zwilling ist dabei das zentrale Vehikel, welches die verfügbaren Daten und Informationen über den Lebenszyklus eines realen Objekts hinweg aggregiert, strukturiert und nutzbar macht. Doch wie muss der Digitale Zwilling in der Produktions- und Fertigungswelt aufgebaut sein? Wie müssen Daten gespeichert und zu Informationen aufbereitet werden und in welcher Weise bestimmt sich der Wert oder Mehrwert der Daten im Digitalen Zwilling in der Gesamtbilanz über die unterschiedlichen Phasen des Produktlebenszyklus? Der vorliegende Beitrag definiert den Digitalen Zwilling für ein produktionstechnisches Umfeld und vertieft das Zusammenwirken von Daten, Digitalem Schatten, Modellen und dem Digitalen Zwilling anhand konkreter fertigungstechnischer Fragestellungen. In diesem Zusammenhang wird auf die Bedeutung von Daten sowie Modellen eingegangen und deren Beitrag im Sinne des Digitalen Schattens und Zwillings kritisch hinterfragt. Der Beitrag schließt mit einer Diskussion über den Wert oder Mehrwert, welcher durch die Nutzung von Daten für Produkt und Produktion entsteht.
  • Publication
    Funktionale Rückverfolgbarkeit von Prozessketten. Ein daten- und modellbasierter Ansatz
    ( 2020)
    Bergs, Thomas
    ;
    Brimmers, Jens
    ;
    Kappmeyer, Gregor
    ;
    Löpenhaus, Christoph
    ;
    Scheffler, Florian
    ;
    Thies, Ulrich
    ;
    Troß, Nico
    ;
    Wemhöner, Jens
    ;
    Yakaria, Hermann
    Der Weg vom Rohteil zum einsatzfertigen Produkt kann mit unterschiedlichen Prozess-technologien beschritten werden, die sich in ihrer Eignung zur Bearbeitung eines Bauteils, der erzielbaren Bauteilfunktionalität sowie der Wirtschaftlichkeit unterscheiden. Zur Sicherstellung der Bauteilfunktionalität spielt die Rückverfolgbarkeit eine entscheidende Rolle. Denn im Falle eines Qualitätsproblems muss der Hersteller in der Lage sein, umgehend die Fehlerursache zu identifizieren und wirksame Maßnahmen zu dessen Behebung zu ergreifen. In der Regel werden hohe Anforderungen an die Beherrschung der Fertigungsprozesskette hinsichtlich Verfügbarkeit, Qualität und Wirtschaftlichkeit (Produktivität) gestellt. Die in den einzelnen Fertigungsschritten aufgezeichneten Daten müssen zu jeder Zeit verfügbar sein und aktuelle Informationen über das Bauteil, die vorangegangen Prozesse sowie die verwendeten Produktionsmittel enthalten. Ein datenbasierter Ansatz zur Prozessgestaltung bietet das Potenzial, die Fertigungsprozesse effizienter zu gestalten und gleichzeitig einen höheren Informationsgehalt für die Rückverfolgbarkeit zu generieren. Eine Kopplung mit Prozessmodellen erlaubt die nachhaltige Abbildung funktionaler Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge und somit eine technologische Abstimmung der einzelnen Prozessschritte hinsichtlich der resultierenden Bauteileigenschaften. Ziel ist es, die Funktionalität des Bauteils sicherzustellen, ohne dass der laufende Betrieb eingestellt wird.
  • Publication
    Integrative simulation of machine tool and manufacturing technology
    ( 2012)
    Klocke, Fritz
    ;
    Brecher, Christian
    ;
    Glasmacher, Lothar
    ;
    Minoufekr, Meysam
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    Lohse, Wolfram
    ;
    Cabral, Gustavo Francisco
    ;
    Rasim, Matthias
    ;
    Triebs, Johannes
    ;
    Bäumler, Stephan
    ;
    Bergs, Thomas
    ;
    Herfs, Werner
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    Wegner, Hagen