Framework eines digitalen Zwillings in der Wiederaufbereitung

Institute

Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften (TUM-ED)

Type

Bachelor's Thesis / Semester Thesis / Master's Thesis /

Content

 

Description

Ausgangssituation und Motivation

Digitale Zwillinge schaffen die Grundlage, Produkte entlang der Prozesskette hinweg datenbasiert abzubilden und zu steuern. In der Wiederaufbereitung ist die Informationslage jedoch häufig unvollständig: Produktzustände variieren stark, Prozessschritte (Inspektion, Demontage, Aufbereitung/Montage) sind kontextabhängig, und Daten entstehen verteilt über Systeme und Akteure. Dadurch werden Entscheidungen (z. B. Demontagetiefe, Aufbereitungsstrategie, Prüfaufwand) erschwert und die Prozessstabilität sinkt. Ein strukturiertes Framework kann Datenobjekte, Modelle und Schnittstellen systematisieren und so Transparenz und Entscheidungsqualität erhöhen.

Zielsetzung

Ziel ist die Entwicklung eines anwendungsorientierten Frameworks für einen digitalen Zwilling in der Wiederaufbereitung, das Unternehmen befähigt,

• relevante Datenobjekte und Zustandsinformationen entlang der Prozesskette zu strukturieren,
• eine übertragbare Referenzarchitektur (Daten, Modelle, Schnittstellen, Verantwortlichkeiten) abzuleiten und
• die Einführung in der Praxis durch Templates und Leitplanken zu unterstützen.

Leitfragen

1. Welche Datenobjekte, Zustände und Ereignisse werden in der Wiederaufbereitung benötigt, um Entscheidungen robust zu unterstützen?
2. Wie muss eine Referenzarchitektur gestaltet sein, damit sie in unterschiedlichen Produkt- und Prozesskontexten nutzbar ist?

Geplante Arbeitspakete und Inhalte

• Grundlagen & Abgrenzung (Literatur, Begriffe, Scope)
• Framework-Entwicklung (Prozesskette, Informationsmodell, Referenzarchitektur)
• Template-Baukasten (Daten-/Modell-Steckbriefe, KPI-/Entscheidungs-Template)
• Anwendung am Beispiel (konzeptionelle Umsetzung, Grenzen & Integrationspfade) und/oder Experteninterviews

Methodisches Vorgehen

• Literaturbasierter Vergleich bestehender Ansätze
• Modellierung und Architektur-Entwurf
• Validierung anhand Interviews und ggfs. Fallbeispiel

Requirements

Erforderliche Voraussetzungen

• Interesse an den Herausforderungen in der Kreislaufwirtschaft
• hohe Eigeninitiative, Zuverlässigkeit und Engagement,
• strukturierte Arbeitsweise,
• sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse

Erwünschte Voraussetzungen

• Kenntnisse im Bereich der Kreislaufwirtschaft
• Kenntnisse im Bereich des Qualitätsmanagements
• Kenntnis der 9 R-Strategien,
• Kenntnisse zur Durchführung einer systematischen Literaturrecherche
• Kenntnisse im Bereich Digitaler Zwilling

Diese Studienarbeit bietet Dir die Möglichkeit, tiefgehende Einblicke in ein innovatives und zukunftsweisendes Thema zu gewinnen und aktiv zur Forschung in diesem Bereich beizutragen. Durch die enge Zusammenarbeit mit den analysierten Firmen besticht die Arbeit ebenfalls über einen hohen Praxisbezug. Die exakte Ausgestaltung der Arbeit legen wir gern auch zusammen fest!

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Jonas Dudzik

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