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Industrie 4.0 Management
34. Jahrgang, 2018, Ausgabe 4, Seite 15-18

Passive Strukturen zum Leben erwecken
Durch Verschmelzen von Struktur und Funktion auf Werkstoffebene Systeme mit geringer Komplexität aber hoher Funktionalität schaffen
Welf-Guntram Drossel, Holger Kunze und Martin Ettrichrätz, Fraunhofer IWU Dresden

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https://doi.org/10.30844/I40M_18-4_15-18

Der Mensch mit seinen Bedürfnissen ist die wesentliche Triebkraft für Innovationen. Er misst den Nutzen von Produkten an den Kriterien Funktionalität, Bezahlbarkeit, Zuverlässigkeit und Nachhaltigkeit. Im Bestreben, allen Forderungen gleichermaßen gerecht zu werden, werden Produkte und Prozesse zunehmend komplexer. Der Aufwand zur Problemlösung steigt überproportional und die Entwicklungsdynamik fällt steil ab. Mit intelligenten Materialien/Funktionswerkstoffen/smart materials ist eine Transformation von Funktionalitäten auf die Werkstoffebene möglich. Ein Paradigmenwechsel im Produkt – die Verschmelzung von Funktion und Struktur – wird möglich. Damit kann eine neue Qualität im Produktdesign erreicht werden. Die Form folgt stringent der Funktion, die Nutzbarkeit ist intuitiv und folgt natürlichen Vorbildern [1]. Produkt und Produktionsprozesse werden durch smart materials kreativ und wissensbasiert und weniger durch Investitionsumfang und Lohnkosten bestimmt. Die Eigenschaftsbeschreibung intelligenter Werkstoffe, die Potenziale transdisziplinärer Zusammenarbeit, konkrete Anwendungsbeispiele für smarte Strukturen sowie das Thema, den Bekanntheitsgrad und die Akzeptanz von smart materials zu steigern, sind Gegenstand dieses Beitrags.

Schlüsselwörter: Intelligente Werkstoffe, Funktionswerkstoffe, smart materials and structures, Adaptronik, Wissenstransfer, Transdisziplinarität, Produktionstechnik, Industrie 4.0

Literatur
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