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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-05-01 - 2024-10-31

Mit der zunehmenden Verfügbarkeit von Breitbandkommunikation (Ultra-Wide-Band, UWB) in mobilen Geräten (z.B. Mobiltelefone, Tablets) und dem zu erwartenden Fortschritt bei der Lokalisierung und Verfolgung von Objekten mit Hilfe von 5G-Kommunikationsnetzen ergeben sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten auch in einem industriellen Umfeld. Besonders in Kombination mit bestehenden Technologien wie RFID (Radio-Frequency Identification) und Bluetooth Low Energy (BLE) und deren Vorteilen (niedrige Kosten, einfache Installation, geringer Stromverbrauch oder sogar vollständig passiv betreibbare Komponenten) können auch für Branchen, die bisher kaum von der Digitalisierung profitieren konnten, maßgeschneiderte Lösungen gefunden werden. Fertighäuser in Holzriegelbauweise stellen durch die rasche Bauweise mittels Vorfertigung eine bedeutende Größe in der österreichischen und europäischen Bauwirtschaft dar. Die steigenden Anforderungen hinsichtlich Kundenindividualisierung und verbesserter Produktqualitäten üben zunehmenden Druck auf den Fertighaussektor aus. Digitalisierung ist in der Produktion von Fertighäusern jedoch nur in Ansätzen vorhanden, während die Anforderungen an das Produkt immer vielfältiger werden. Das konkrete Ziel dieses Projekts ist daher, erforderliche Methoden, Komponenten und Systeme zur proaktiven Produktionsplanung zu erforschen und zu testen und damit die Produktivität bestehender und zukünftiger Anlagen zu erhöhen. Aufgrund der hochindividualisierten Produkte ist dies bei der Produktion von Fertighäusern eine besondere Herausforderung: Wandsegmente werden im Variantenfließverfahren hergestellt, was einzelne Bearbeitungsschritte erfordert, die häufig nicht mit einer einheitlichen Fertigungslinie zu bewältigen sind und Sonderarbeitsplätze erfordern. Die Durchlaufzeit der Wandsegmente den einzelnen Bearbeitungsstationen unterliegt demnach je nach individueller Ausstattung des Segments starken Schwankungen, was eine proaktive Planung der Produktionskapazitäten zur Vermeidung von Verzögerungen und Wartezeiten zwischen den einzelnen Produktionsschritten derzeit verhindert. Um eine vorausschauende Produktionsplanung zu ermöglichen, soll die aktuelle Produktionsanlage in Form eines Digitalen Zwillings modelliert werden. Anhand des Modells werden online-Planungsverfahren entworfen, welche eine datengetriebene Produktionsplanung ermöglichen sollen. Mit Hilfe des Digitalen Zwillings, den entworfenen Planungsverfahren und unter Einbeziehung der vorhandenen Produktionsdaten (Plandaten der zu fertigenden Wandsegmente und Messdaten, welche direkt an der Anlage gewonnen werden und welche den gegenwärtigen Status der Produktion darstellen) sollen weiters Methoden zur proaktiven Einsatzplanung und zur Verbesserung der Produktionsdurchlaufzeiten gewonnen werden.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-04-01 - 2024-03-31

Analoge Informationsverarbeitung in Kombination mit dem Fachwissen einzelner ist auf Bedarfsträgerebene vielfach ausreichend, um lokal isolierte Probleme zu lösen. Große Krisen, wie COVID-19, haben jedoch die Grenzen des analogen und vergangenheitsbezogenen Krisenmanagements aufgezeigt. Diese Problematik trifft insbesondere auf die Lebensmittel Basisversorgung zu, die aus komplexen, schnelllebigen und voneinander abhängigen Wertschöpfungsketten (von Urproduktion über die verarbeitenden Betriebe bis hin zur Konsumentin) besteht. Es ist daher zentral, die systemischen Risiken von Krisenszenarien in Echtzeit proaktiv abschätzen und analysieren zu können, da diese die Lebensmittelversorgung der Bevölkerung direkt bedrohen können. Die Versorgung der Bevölkerung mit Lebensmitteln gehört zu den wichtigsten Wertschöpfungsnetzwerken, für die – auf Wunsch der Bedarfsträger BMLRT und AMA - ein flächendeckendes digitales Systemisches Risiko Monitoring in Echtzeit realisiert werden sollte. Um systemisches Risiko in Echtzeit monitoren zu können, wird im SYRI Projekt ein digitaler Krisenmonitor erstmalig auf Nationenebene für fünf von den Bedarfsträgern definierte Produktgruppen geschaffen. Dieser digitale Krisenmonitor erlaubt aufgrund der Entwicklung eines generischen Datenmodells, der erstmaligen digitalen Erfassung der Lebensmittelwertschöpfungsnetzwerke inklusive Verschränkung von Bedarfsträger- und Unternehmensdaten, die dynamische Berechnung von systemischen Risikokennzahlen auf Akteursebene. Die Lebensmittelwertschöpfungsnetzwerke inklusive Risikobewertung werden in Echtzeit auf einer interaktiven und benutzerfreundlichen Oberfläche (= der digitale Krisenmonitor) den Bedarfsträgern zur Verfügung gestellt. SYRI zielt vor allem auf die Gewinnung neuer Kenntnisse und Fertigkeiten ab (= industrielle Forschung), mit dem Ziel die entwickelte Vorgehensweise erstmalig für die ausgewählten Produktgruppen anzuwenden, um eine mögliche Tauglichkeit zu überprüfen. Sollte der erfolgreiche Anwendunggsnachweis in diesem hochspezifischen Bereich – Basisversorgung mit Lebensmitteln - im SYRI Projekt gelingen, soll in einem nächsten Schritt die entwickelte Logik auf andere als kritisch definierten Produktgruppen angewendet werden.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-01-01 - 2024-12-31

Im Bereich des Schadholz-Managements mangelt es an ausgereiften Logistikkonzepten für die effiziente Bewirtschaftung von (großen) Trocken- und Nasslagern. Deshalb wird im Projekt ManTra ein Leitfaden als technisches Instrument mit Checklisten zur Ableitung effektiver Maßnahmen und Strategien zum Management von Trocken- und Nasslagern unter Berücksichtigung der Holzqualitätsentwicklung mit intensiver Einbindung der forstlichen Praxis sowie von Holzernte- und Frachtunternehmen (LKW sowie Bahn) entwickelt. Das Projekt deckt zwei unterschiedliche Strategien zur Nutzung eines Trockenlagers ab: einerseits die weit verbreitete Einlagerung von Industrieholz und andererseits die bisher weniger eingesetzte Lagerung von Sägerundholzsortimenten. Weiters fließen zur Entwicklung eines innovativen Schadholz-Managements ebenso Entwicklungen und Erfahrungen zur Nasslagerung ein, u.a. um Benchmark-Analysen anhand entsprechender Vergleichskennzahlen durchführen zu können und so das Verbesserungspotential von Nass- und Trockenlagern für Schadholz bestimmen zu können. Einen regionalen Schwerpunkt der Erhebungen und Analysen, die Österreich sowie das benachbarte Ausland unter spezieller Berücksichtigung von Deutschland umfassen, bilden die in den letzten Jahren von anhaltenden Borkenkäferschäden betroffene Bundesländer Niederösterreich, Oberösterreich und die Steiermark. Mit der qualitativen Entwicklung von praxisnahen Schadholzlogistikkonzepten sowie der quantitativen Potentialbetrachtung von Nass- und Trockenlagern trägt das Projekt ManTra entscheidend zu einer Verbesserung des Wissensmanagements entlang der gesamten Schadholzlogistikkette bei. Die evidenzbasierten Studienergebnisse werden in einem Leitfaden aufbereitet, der Stakeholdern wie Behörden und WaldbesitzerInnen ein technisches Instrument zum Holzlager-Management bietet und eine Auflistung, Kategorisierung und Einordnung optionaler Managementreaktionen basierend auf fundierten Strategien und konkreten Maßnahmen in Hinsicht auf ein in Zukunft angenommenes (Notfallvorbereitung) oder bereits eingetretenes (akute Notfallplanung) Schadereignis enthält. Dies führt zu einer verbesserten Erhaltung der Holzqualitäten, Steigerung der Effizienz sowie der Initiierung innovativer Entwicklungen entlang der Schadholzlogistikkette, womit sich speziell für Behörden und Waldbesitzende ein beachtlicher Mehrwert bietet.

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