Projekte

AMeLie

Neue ASE-Methoden für Entwicklungsprozesse anhand von Produktbeispielen aus Medizintechnik und Lifesciences (AMeLie)

Programm: PDA Forschung für Produktion, Dienstleistung und Arbeit
Bekanntmachung: Beherrschung der Komplexität soziotechnischer Systeme - Ein Beitrag zum Advanced Systems Engineering für die Wertschöpfung von morgen (PDA_ASE)
Wettbewerb: Beherrschung der Komplexität soziotechnischer Systeme – Ein Beitrag zum Advanced Systems Engineering für die Wertschöpfung von morgen (PDA_ASE)

Kurzbeschreibung:
Ziel des Projekts AMeLie ist die Erarbeitung von Methoden für ein softwaregestütztes, fortschrittliches, „Advanced“ Systems Engineering (ASE) im Bereich der Medizintechnik, um wettbewerbsfähige Produkte effizient, schnell und zuverlässig zu entwickeln und zu produzieren. Die Beherrschung und Optimierung des Gesamtsystems speziell für KMU im Hinblick auf die Erfüllung der gesetzlichen Vorgaben, Regularien sowie der Funktionssicherheit stehen dabei im Fokus. Ein Beispiel dabei ist die Fragestellung, wie die nächste Generation von Kurzzeitimplantaten effizienter entwickelt und produziert werden kann. Durch eine internationale und vernetzte Erfassung sowie Auswertung von Produkt-, Prozess- und Entwicklungsdaten mittels Software kann sich dadurch der Mensch deutlich besser auf die kooperative Entwicklungsarbeit und die Innovation konzentrieren. In EUREKA-AMeLie arbeiten drei Forschungsgruppen und sieben KMU aus Deutschland und Israel zusammen. Die ASE-Methoden werden nach dem Ende des Projekts branchenübergreifend in relevanten nationalen und internationalen Netzwerken (z. B. GfSE, INCOSE) zur Verfügung gestellt.

www:
http://www.advanced-systems-engineering.eu

Projektdauer: 01.10.2020 − 30.09.2023

Projektkoordinator:
Stephan Finkel
3DSE Management Consultants GmbH
Telefon: +49 89 206029820
E-Mail: s.finkel@3dse.de

Ansprechpartner bei PTKA:
Dipl.-Ing. Stefan Scherr
Telefon: +49 721 608-25286
E-Mail: stefan.scherr@kit.edu

Detaillierte Projektbeschreibung

Problemstellung
In der Medizintechnikbranche ist die Entwicklung komplexer Produkte in jüngster Vergangenheit, besonders für KMU, sehr anspruchsvoll geworden. Produkte, wie beispielsweise Kurzzeitimplantate, haben die Funktion, Nervenbahnen während eines chirurgischen Eingriffs zu überwachen, um die Unversehrtheit des umliegenden Nervengewebes zu gewährleisten. Daher werden an diese Produkte sehr hohe Ansprüche bzgl. der Verträglichkeit, Zuverlässigkeit und Zulassung gestellt. Zur Erfüllung aller Anforderungen ist eine mit geeigneten Methoden und IT-Werkzeugen unterstützte, fachübergreifende Zusammenarbeit während der Entwicklung und Produktion notwendig. Bereits bestehende Systems Engineering Methoden (SE) und Standards sind nicht mehr ausreichend. Darüber hinaus ist die Software-Unterstützung weder durchgängig noch auf KMU zugeschnitten.

Projektziel
Ziel des Projekts AMeLie ist die Erarbeitung von Methoden für ein softwaregestütztes, fortschrittliches, „Advanced“ Systems Engineering (ASE) im Bereich der Medizintechnik, um wettbewerbsfähige Produkte effizient, schnell und zuverlässig zu entwickeln und zu produzieren. Die Beherrschung und Optimierung des Gesamtsystems speziell für KMU im Hinblick auf die Erfüllung der gesetzlichen Vorgaben, Regularien sowie der Funktionssicherheit stehen dabei im Fokus.

Vorgehensweise
Dazu wird der aktuelle SE-Wissensstand der Partnerunternehmen analysiert. Kernthemen sind die interdisziplinäre Zusammenarbeit der Mitarbeiter, genutzte Entwicklungs- und Produktionsmethoden sowie die derzeitige Nutzung von SE-Ansätzen. Es werden individuelle Ansätze zur Verwendung von fortschrittlichen ASE-Methoden identifiziert und bewertet, wie beispielsweise die nächste Generation von Kurzzeitimplantaten effizienter entwickelt und produziert werden kann. Auf dieser Basis werden die ASE-Methoden erarbeitet und anhand von Praxisbeispielen pilotiert und validiert, um die Lösungen weiteren Anwendern zugänglich zu machen. Unterstützend werden diese in eine bestehende Software integriert und für die modellbasierte Entwicklung variantenreicher komplexer technischer Produkte implementiert. Zur nachhaltigen Verankerung und Nutzung über die Medizintechnik-Branche hinaus wird ein Transferplan zur Einführung in weiteren Branchen, wie bspw. der Luft- und Raumfahrttechnik, erarbeitet.

Ergebnisse und Anwendungspotenzial
Durch eine internationale und vernetzte Erfassung sowie Auswertung von Produkt-, Prozess- und Entwicklungsdaten mittels Software kann sich der Mensch deutlich besser auf die kooperative Entwicklungsarbeit und die Innovation konzentrieren. In AMeLie arbeiten drei Forschungsgruppen und sieben KMU aus Deutschland und Israel zusammen. Diese bringen ihr Wissen aus dem Systems Engineering, der Produktion, Forschung und Medizintechnik zur Methodenentwicklung ein. Die ASE-Methoden werden nach dem Ende des Projekts branchenübergreifend in relevanten nationalen und internationalen Netzwerken (z. B. GfSE, INCOSE) zur Verfügung gestellt.

Publikationen

Expertenvideos zu "Advanced Systems Engineering" im YouTube-Kanal des Fraunhofer IEM
Autor: Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM
Erscheinungsjahr: 2021
Beschreibung: Eine neue Perspektive für die Wertschöpfung von morgen. In den Forschungsprojekten der Fördermaßnahme „Beherrschung der Komplexität soziotechnischer Systeme – Ein Beitrag zum Advanced Systems Engineering für die Wertschöpfung von morgen (PDA_ASE)“ wird das zukünftige Engineering durch eine Vernetzung und Unterstützung der Aktivitäten des Advanced Systems Engineering (ASE) in Wissenschaft und Wirtschaft erforscht und gestaltet. Advanced Systems Engineering ist ein breites Themenfeld, in dem Technologien, Methoden und Kompetenzen aus verschiedenen Domänen zusammengeführt werden müssen.

Hier sehen Sie, was unsere Experten dazu sagen.

Projektträger

Projektträger Karlsruhe (PTKA)
Produktion, Dienstleistung und Arbeit
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Hermann-von-Helmholtz-Platz 1
76344 Eggenstein-Leopoldshafen

+49 (0)721 608-25281
+49 (0)721 608-992003

info@ptka.kit.edu
Standort Dresden
PTKA

Ansprechpartner

Sekretariat Karlsruhe

Celina Gabber und Solvig Grünitz

+49 (0)721 608-25281
zentralessekretariat@ptka.kit.edu

Sekretariat Standort Dresden

Heike Blumentritt

+49 (0)721 608-31435
heike.blumentritt@kit.edu