FORCuDE@BEV

Der Arbeitskreis Tools beschäftigt sich mit der Entwicklung und Bereitstellung von Berechnungstools für die Auslegungsprozesse im elektrischen Antriebsstrang. In Kooperation mit den beteiligten Unternehmen und Partnern des Verbunds werden zunächst die individuellen Anforderungen in der Berechnung und Simulation erfasst und daraus problemspezifische Lösungskonzepte in Form von Software-Demonstratoren erarbeitet.
Die beteiligten Teilprojekte TP 2, TP 4, TP 5 und TP 6 arbeiten gemeinsam an einer Strategie zur Identifikation der benötigten Berechnungstools und deren Umsetzung als digitale Werkzeuge in der Auslegung. Dabei unterstützen die Industriepartner durch die Bereitstellung praxisnaher Anwendungsfälle im Umfeld des BEV-Demonstrators.

In TP 5 werden analytische Berechnungswerkzeuge für die Auslegung von Maschinensystemen und deren Komponenten entwickelt. Hierbei wird durch Methoden der statistischen Versuchsplanung ein systematisches Vorgehen bei der Auslegung der Maschinensysteme unterstützt. Auf Systemebene werden Methoden bereitgestellt, um Logikfehler im Aufbau zu vermeiden und somit eine inhärente Kontrolle des Entwicklungsprozesses zu gewährleisten. Der Fokus der Ergebnisse liegt dabei auf dem Aufzeigen offener Potentiale und der Identifikation kritischer Systemkomponenten. Die entwickelten Software-Demonstratoren sollen abschließend in Form einer Toolbox bereitgestellt werden.
Das TP 6 sieht die Entwicklung virtueller Sensoren für den Einsatz im elektrischen Antriebsstrang vor. Diese sollen mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode die Bestimmung relevanter Messgrößen wie Strukturdeformationen, Systemverlagerungen und Temperaturen an unzugänglichen Stellen im Prüfstand ermöglichen. Nach der Identifizierung der abzubildenden Systemkomponenten am Demonstrator werden geeignete Modellierungsstrategien für die zu Grunde liegenden FE-Berechnungen abgeleitet. Die Berechnungsergebnisse können im Kontext des Digital Engineering zudem als Eingabedatensätze für die Algorithmen des Maschinellen Lernens in TP 1 eingesetzt werden.

Ziel der Teilnehmer des Arbeitskreises ist es zudem die Übertragbarkeit der entwickelten Berechnungsmethoden und -werkzeuge auf ähnliche Problemstellungen abseits des Demonstrators zu gewährleisten. An dieser Stelle können die Kooperationspartner auch Anwendungsfälle abseits des Demonstrators stellen.