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Teilprojekt T3: Simulationsbasierte Planung und Steuerung von maschinellen Tunnelvortrieben unter Berücksichtigung von On- und Offsite-Logistikprozessen

Überblick

Die Verfügbarkeit maschineller Tunnelvortriebssysteme ist stark von der Auslegung und Leistungsfähigkeit der Support- und Wartungsprozesse abhängig. Im Transferprojekt T3 werden die Simulationskonzepte und Analysemethoden aus dem Teilprojekt C3 des SFB 837 zur Bauwerksanalyse und Steuerung von Vortriebsprozessen für die Anwendung in der Praxis weiterentwickelt. Durch die Kooperation mit der Herrenknecht AG, dem Marktführer für Tunnelbaumaschinen, können Daten und Erfahrungen aus der Praxis für die Weiterentwicklung des Teilprojekts C3 genutzt werden.


Prof. Dr.-Ing. Markus König        Projeleiter
Prof. Dr.-Ing. Markus Thewes     Projeleiter
Judith Berns, Msc.                       Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Beschreibung


Lupe

Schwerpunkt und Ziele des Transferprojekts

Ein Ziel des Transferprojekts ist es, das bestehende modulare Konzept zur Erstellung von Simulationsmodellen um einen generativen Ansatz mit vorkonfigurierten Templates zu erweitern, um einen praktischen Transfer zu ermöglichen. Im Fokus steht dabei die Erweiterung des Simulationsansatzes um Ver- und Entsorgungskonzepte für eine ganzheitliche Betrachtung des Projektes. Dazu gehört auch die Integration der Transportwege der externen Logistik. Digitale Planungs- und Echtzeitdaten werden automatisch an die Simulationsmodelle übergeben. Dazu werden die notwendigen Programmschnittstellen entwickelt, die auch eine Online-Simulation während des Aushubs auf Basis der Daten des laufenden Projekts ermöglichen. Diese können genutzt werden, um Störfälle auf Basis von realen Vortriebsdaten abzubilden und kontextspezifisch in die Simulationsmodelle zu integrieren. 

Zusammenarbeit im Transferprojekt

Für die Auswertung und Weiterentwicklung der Simulationskonzepte ist die Zusammenarbeit mit dem Praxispartner essentiell. Basierend auf realen Projektdaten der Herrenknecht AG wird die bestehende wissensbasierte Datenbank um Tunneldaten, Unterbrechungen und Wartungsszenarien erweitert. Darüber hinaus wird der sinnvolle bzw. notwendige Modellierungsgrad von Simulationsmodellen für die Planung und Steuerung des maschinellen Tunnelvortriebs unter Berücksichtigung von Onsite- und Offsite-Logistikprozessen überprüft. Im Rahmen des Projekts wird die Praxistauglichkeit der Konzepte gemeinsam mit Experten der Herrenknecht AG evaluiert und anhand von exemplarischen Daten aus abgeschlossenen Projekten validiert.