Das Forschungsprojekt „Entwurfstechnik Intelligente Mechatronik“ (ENTIME) soll die Innovationskraft des modernen Maschinenbaus stärken, in dem zum einen eine fachgebietsübergreifende Entwurfstechnik entwickelt wird. Zum anderen sollen semantische Technologien für den effektiven Austausch von Lösungswissen in den Branchenwertschöpfungsketten genutzt werden.

Derzeit werden bei der Entwicklung mechatronischer Systeme in hohem Maße bewährte Lösungselemente eingesetzt. Dies sind Komponenten wie Maschinenelemente und Steuerungskomponenten, die von Zulieferern via Katalog und Internet angeboten werden. Ein wesentliches Hindernis für Innovationen ist, dass die Entwicklungsingenieure in den Unternehmen ausschließlich Lösungsansätze nutzen, die ihnen bereits bekannt sind. Mithilfe der Techniken des Semantic Web soll in ENTIME diese Fixierung aufgehoben werden. Weiterhin wird im Rahmen des Projekts eine fachgebietsübergreifende Entwurfstechnik entwickelt, die klassischen Maschinenbau, Elektronik, Regelungstechnik und Softwaretechnik integriert. Diese ermöglicht auch, innovative Lösungselemente für den Einsatz im modernen Maschinenbau hervorzubringen.

Das Vorgehen beim Entwurf intelligenter mechatronischer Systeme gliedert sich in die fachdisziplinübergreifende Konzipierung und die fachdisziplinspezifische Konkretisierung. In der Konzipierung wird zunächst bewährtes Lösungswissen in Form von Lösungsmustern d.h. bewährte Lösungen für wiederkehrende Probleme zur Realisierung der geforderten Funktionen benötigt. Die Lösungsmuster werden zum fachdisziplinübergreifenden Produktkonzept synthetisiert und anschließend validiert. Die Validierung erfolgt modellbasiert, d.h. den Lösungsmustern sind idealisierte simulationsfähige Modelle zugeordnet. Im Rahmen der Konkretisierung werden die Lösungsmuster durch Lösungselemente ersetzt. Diese sind mit detaillierten Modellen verknüpft, die im Gegensatz zu den idealisierten Modellen eine konkrete Parameterausprägung aufweisen. Zentraler Punkt dieses wissens- und modellbasierten Entwurfsprozesses ist die Suche nach Lösungsmustern und -elementen. Im Fokus von ENTIME steht daher die von der Fachterminologie unabhängige Verarbeitung der Semantik des Lösungswissens, mit dem Ziel auf Basis einer fachgebietsübergreifenden Spezifikation Lösungsmuster und -elemente auszuwählen.

Das Projekt wird mit ca. 4,3 Mio. Euro gefördert und vom Heinz Nixdorf Institut, vertreten durch die Professoren Gausemeier, Schäfer und Trächtler, in enger Kooperation mit neun Unternehmen aus der Region durchgeführt. Es wird damit die Innovationskraft der Zukunftsbranche Maschinenbau stärken und die Erschließung neuer Vertriebskanäle für heimische Unternehmen ermöglichen.