Präsenzveranstaltung  /  18. Juni 2024, 09:00 - 16:30

Workshop »KupferDigital«

Das übergeordnete Projektziel des PMD-geförderten Projekts »KupferDigital« ist die Schaffung der technischen Grundlagen und Konzepte für ein Semantik-basiertes Datenökosystem für die Werkstoffklasse Kupfer. Das geschaffene Datenökosystem hilft Industrie- und Forschungspartnern, die unterschiedlichen Werkstoffanforderungen und Verarbeitungsschritte von Kupfer über den gesamten Lebenszyklus abbilden und die damit assoziierten Daten erfassen zu können. Das beschriebene Wissen und die assoziierten Daten können für die Erreichung der persönlichen Ziele – beginnend beim Material über die Bauteileigenschaften bis zu den unzählbaren möglichen Prozessrouten – entweder direkt oder für digitale Optimierungsschritte basierend auf mathematischen Methoden wie der Finiten-Element-Methode, des Mean-Field-Ansätzen oder Daten-basierten Konzepten des Data Science unmittelbar genutzt werden.

Von den Konzepten für die Erfassung der Stoffströme und der Kenntnis von Stoff- und Prozessrouten einschließlich der daraus resultierenden Materialeigenschaften profitieren ausnahmslos sämtliche Kupfer-Expert*innen, sei es im Bereich der Rohstoffgewinnung, der Halbzeug- und der Bauteilherstellung oder der Rückgewinnung von für die wirtschaftliche Entwicklung so wichtigen Rohstoffen wie Kupfer.

Die Grundlage des Semantik-basierten Datenökosystems ist der Aufbau von geeigneten Ontologien, die die Grundlage für die Repräsentation von Expertenwissen in Form eines Wissensnetzwerks bilden und somit unerlässlich sind. Sie dienen als gemeinsame Standards für die Beschreibung von Werkstoffen oder technischen Vorgängen und helfen bei der digitalen Erfassung von Prozessschritten sowie von Materialeigenschaften. Parallel dazu wurden Konzepte für Datenstrukturen, die Speicherung und den Austausch von Werkstoff- und Prozessdaten über neu zu definierende Schnittstellen erarbeitet. Das Datenökosystem wurde repräsentativ für die Werkstoffklasse Kupfer entwickelt, ist jedoch ohne weiteres auf alle Metalle und sogar weitere Materialklassen übertragbar. 

Ziel des Workshops ist die Vermittlung der notwendigen Grundlagen und Methoden einschließlich der für diese implementierten Lösungen für die Digitalisierung von Prozess- und Materialdaten, um zukünftig auf dieser Basis mit rechnergestützten Methoden eigene wirtschaftliche und forscherische Ziele erreichbar zu machen. Dazu werden im Workshop:

  • Grundlagen der Digitalisierung und die Methodik für die Semantifizierung und Vernetzung von Daten vermittelt
  • die Konzepte und Digitalisierungswerkzeuge, die im Projekt »KupferDigital« erarbeitet wurden, vorgestellt 
  • in einer begleiteten Hands-On-Session der Teilnehmer*innen die Werkzeuge und deren Handhabung mit Bezug für die eigenen Fragestellungen erlernt 

Nutzen für die Teilnehmer*innen:

  • Die Grundlagen und die Projektergebnisse von KupferDigital werden in dieser Form und auf diese Weise zum ersten Mal bereitgestellt, nachhaltig vermittelt und live demonstriert.
  • Mit den Kenntnissen aus dem Workshop können die Teilnehmer*innen zukünftig Entscheidungen bzgl. Technologien und Methoden sowie strategische Schritte für die Semantifizierung eigener Materialdaten ableiten.