Das Systems & Control Innovation Lab

Partner der Industrie für die virtuelle Produktentwicklung und den Digitalen Zwilling

Das Systems and Control Innovation Lab (SCIL) ermöglicht insbesondere kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) den schnellen Zugang zum Digital Engineering und unterstützt diese beim Aus- und Aufbau von Simulationskompetenz. Gerade für den Mittelstand bietet die Simulation eine Vielzahl an Möglichkeiten, um Kosten einzusparen, Entwicklungen zu beschleunigen und die Produktqualität zu verbessern.

Durch die Modellierung und detaillierte Simulation von Produkten sowie Maschinen und ihrer Komponenten können alle Entwicklungsschritte – von der Planung über die Montage bis hin zur Inbetriebnahme - virtuell optimiert werden. Daraus ergeben sich für den Digitalen Zwilling zahlreiche Einsatzszenarien entlang der Wertschöpfungskette.

Das Forschungslabor wurde vom DLR-Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik gegründet, um Technologietransfer-Projekte im Bereich Digitalisierung zu fördern.

 

 

„Dank der Kooperation mit dem SCIL konnten wir im Bereich Simulation und Digitaler Zwilling schnell und effektiv Know-how aufbauen. Indem wir virtuelle Prototypen nutzen, sparen wir in unseren Entwicklungsprozessen sowohl Zeit als auch Kosten“
Ruppert Köckeis, STREICHER Gruppe

Das neu geschaffene Innovationslabor befindet sich in einer 750 Quadratmeter großen, modernst ausgestatteten Laborhalle am Standort des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt in Oberpfaffenhofen. Die Forscher vom SCIL blicken auf eine langjährige Erfahrung in den Bereichen Regelungstechnik, Modellierung, Simulation, Optimierung und Digitalisierung zurück und bieten ihre Expertise auch Industrieunternehmen außerhalb der Luft- und Raumfahrt an. Neben der Auftrags-/Kooperationsforschung und der gemeinsamen Durchführung von staatlich geförderten Projekten bietet das SCIL auch Trainings im Bereich Simulation an.

 

"Kleine und mittelständische Unternehmen können durch den Einsatz digitaler Technologien ihre Entwicklungszeiten und -kosten reduzieren und somit ihre Wettbewerbsfähigkeit steigern. Firmen, die heute noch auf Trial and Error statt Simulation setzen, werden morgen nicht mehr konkurrenzfähig sein"
Dr. Tobias Bellmann, Laborleiter SCIL

 

Unsere Kompetenzfelder für individuelle Produktanwendungen

SCIL Kompetenzen
SCIL Kompetenzen

Als anwendungsorientiertes Forschungslabor im Bereich Regelungstechnik und Systemdynamik unterstützen wir Sie dabei, Entwicklungen zu beschleunigen, Verfahren zu verbessern und Produkte zu optimieren. In unserem Innovation Lab bieten wir Freiraum, um unkonventionelle Ideen auszuprobieren. Sprechen Sie uns an, gerne klären wir Ihre individuellen Anforderungen in einem kostenlosen Beratungsgespräch und erstellen ein unverbindliches Angebot. E-Mail: scil@dlr.de

MODELLBILDUNG UND SIMULATION

Hochgenaue physikalische Modelle für den digitalen Zwilling

Von Machbarkeitsstudien bis zu hin zum digitalen Zwilling für die virtuelle Inbetriebnahme - unser Expertenteam aus den Bereichen Robotik, Luft- und Raumfahrt sowie Verkehrssystemtechnik unterstützt Sie mit digitalen Engineering-Methoden über den gesamten Produktentwicklungsprozess hinweg.

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REGELUNG UND STEUERUNG

Regelungsmethoden aus der Luft- und Raumfahrt für die Industrie

Profitieren Sie von unserer Expertise im Bereich nichtlinearer, robuster Regelung und erhalten Sie direkten Anschluss an die Grundlagenforschung zur hochgenauen Kontrolle von mechatronischen Systemen im Grenzbereich. Aus der Luftfahrt kommende Verfahren wie Fault-Detection, Fault-Isolation and Recovery Techniques (FDIR) ermöglichen den sicheren Betrieb auch im Fehlerfall.

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ANALYSE UND OPTIMIERUNG

Effizienzsteigerung und Kostensenkung

Modellbasierte Beobachteransätze und Verschleißanalysen ermöglichen den vorrausschauenden Blick ins System sowohl im Nominalbetrieb wie im Fehlerfall. Durch mehrzielige Entwurfsoptimierung, Antioptimierung oder echtzeitfähige Optimierungsverfahren für die Regelung unterstützen wir Produktauslegung, Wahl des Betriebsbereichs oder Trajektoriengeneration.

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Unser Leistungsangebot

Wir entwickeln und analysieren mathematische Modelle und Algorithmen für die computergestützte Optimierung, Steuerung und Regelung intelligenter technischer Systeme. In unserem Innovationslabor decken wir die komplette Entwicklungskette für mechatronische Produkte ab – vom Systementwurf in der frühen Konzeptphase bis hin zum Test der fertigen Applikation.

Produktlebenszyklus

  • Simulative Begleitung des Entwicklungsprozesses
  • Aufbau von reduzierten Konzeptmodellen
  • Erstellung eines physikalisch korrekten digitalen Zwillings
  • Konstruktionsunterstützung mit domänenübergreifenden Simulationen
  • Gesamtsimulation des Produkts / der Anlage

  • Koppelung Simulation an reale Hardware/Software (HiL / SiL Simulation)
  • Entwicklung von Trainingssimulatoren
  • Aufbau detaillierter Echtzeitvisualisierungen

  • Modellinverse Regler
  • Robuste und adaptive Regler
  • Fault Detection Isolation and Recovery (FDIR)

  • Erstellung von Machbarkeitsstudien
  • Beratung zu Simulations- und Visualisierungslösungen
  • Fördermittelberatung
Produktlebenszyklus

  • Validierung von Simulationsmodellen
  • Parameteridentifikation
  • Durchführung von Messkampagnen
  • Datenakquise für den digitalen Zwilling
  • Optimierung des Systems / der Anlage

  • Modellbasierte Analyse und Simulation von Fehlerfällen (Digitale Forensik)
  • Predictive Maintainance
  • Health-Monitoring und Aufbau von Verschleißmodellen


Eine Zusammenarbeit mit uns hat viele Vorteile

Neueste Technologie
Neueste
Technologie
Kostenersparnisse
Kosten-
ersparnisse
Kürzere Time-to-Market
Kürzere
Time-to-Market
Wettbewerbsvorsprung
Wettbewerbs-
vorsprung

Ihre Vorteile als SCIL Partner:

  • Zusammenarbeit mit Experten aus unterschiedlichen Technologiefeldern
  • Zugriff auf die neuesten Entwurfstechnologien und Software-Tools in den Bereichen Systemsimulation, Reglungstechnik und Optimierung
  • Langjährige Expertise im Einsatz von Modelica, Matlab/Simulink, SimPack und vielen weiteren Simulationsumgebungen
  • Hochmoderne F&E Infrastruktur: Neues Forschungslabor mit Stereovisualisierungssystemen, Simulatoren, HiL-Prüfständen, Rechnercluster, Büroarbeitsplätzen, Software-Lizenzen, Entwicklungstools, Testgeräten u.v.m.
  • Unterstützung bei der Auswahl und Beantragung von passenden Förderprogrammen (EU, Bund und Länder)
  • Vernetzung und Austausch mit unterschiedlichen Unternehmen und Experten über Branchen hinweg


Ihr Nutzen auf Produktebene:

  • Einfacher und schneller Modellaufbau durch die Nutzung von Bibliotheken
  • Kostenersparnisse: Mit Hilfe von virtuellen Tests können Sie den Bedarf an kostspieligen Prototypen und hohe Änderungskosten reduzieren
  • Verbesserte Produktqualität: Wir untersuchen die Eigenschaften Ihres Produktes und dessen Verhalten bereits in der frühen Entwicklungsphase, mögliche Fehler können so frühzeitig entdeckt und kostengünstig beseitigt werden
  • Kürzere Time-to-Market: Das Erstellen von aussagekräftigen und validierten Modelle reduziert die Entwicklungs- und Inbetriebnahmezeiten. Somit können Sie Ihr Produkt schneller am Markt einführen - ein klarer Vorteil gegenüber dem Wettbewerb
  • Fundierte Entscheidungen, die Zeit und Kosten sparen: Mit Hilfe der Simulation erfahren Sie schnell, ob eine Produktidee durchführbar ist oder nicht