Forschung

• Unterstützung der Wiederverwendung von Systemmodellen und Entwicklungsdaten durch den Aufbau projektübergreifender Wissensbasen
• Entwicklung von Methoden zur Anreicherung von Wissensgraphen mit neuen Erkenntnissen aus laufenden Entwicklungsprojekten basierend auf existierenden Systemmodellen
• Generierung von Abfragen (SPARQL) in Wissensgraphen (RDF-Graphen) auf Basis von Systemmodellen
• Ontologie-basierte Definition von Metamodellen der Wissensgraphen
• Entwicklung von Schnittstellen zwischen MBSE-Werkzeugen/Modellen und Wissensmanagementsystemen zur nahtlosen Kopplung von Systemmodellen mit Wissensbasen inkl. Einsatz von Semantic-Web-Technologien

Quelle:

• Faheem, F.; Li, Z.; Husung, S. (2023): Analysis of potential errors in technical products by combining knowledge graphs with MBSE approach, in: Engineering for a Changing World: Proceedings: 60th Ilmenau Scientific Colloquium. doi.org/10.22032/dbt.58898

• Systematische Strukturierung und Repräsentation von Systemmodellen mit SysML (Systems Modeling Language) v1 und v2
• Entwicklung und Anwendung von Richtlinien für den effizienten Einsatz von SysML zur Verbesserung der Kommunikation und Dokumentation in technischen Projekten
• Metamodelle für modellbasierte Lösungsmuster
• Kopplung von SysML mit Dataspaces
• Kooperationsprozesse im kollaborativen Systems Engineering
• Integration von SysML-Modellen in Datenräume zur Erleichterung des Datenaustauschs und der Zusammenarbeit
• Förderung der Interoperabilität zwischen verschiedenen Modellierungswerkzeugen und  -plattformen zur Unterstützung eines nahtlosen MBSE-Workflows
• Entwicklung von Aus- und Weiterbildungsprogrammen zur Steigerung der MBSE-Kompetenz innerhalb in Organisationen
• Untersuchung der Auswirkungen neuer Technologien wie digitale Zwillinge und IoT auf MBSE-Prozesse und -Methoden

Quellen:

• Li, Z.; Faheem, F.; Husung, S. (2024): Collaborative model-based systems engineering using dataspaces and SysML v2, Systems 2024, 12, 18. https://doi.org/10.3390/systems12010018
• Li, Z.; Faheem, F.; Husung, S. (2023): Systematic use of model-based solution patterns using the example of a load cell, in: Engineering for a Changing World: Proceedings : 60th ISC, Ilmenau Scientific Colloquium. https://doi.org/10.22032/dbt.58904
• Mahboob, A.; Husung, S. (2022), A Modelling Method for Describing and Facilitating the Reuse of SysML Models during Design Process. INTERNATIONAL DESIGN CONFERENCE – DESIGN 2022. https://doi.org/10.1017/pds.2022.195

• Systemmodelle für den Entwurf robuster Lösungen, Einsatz digitaler Zwillinge zur Verhaltensabbildung und KI-basierte Optimierung der Produktrobustheit
• Systemische Fehlermodelle
• Systematische Analyse, Bewertung und Beherrschung von Fehlern in technischen Produkten
• Erhöhung der Resilienz von Systemen gegenüber externen Störungen und internen Fehlfunktionen
• Konzeption und Entwurf robuster Lösungen
• Modellbasierte Repräsentationen als Grundlage für Systemanalysen
• Einsatz von Digitalen Zwillingen zur echtzeitnahen Abbildung des realen Verhaltens
• Einsatz digitaler Zwillingstechnologien für entwicklungsbegleitende Tests und Simulationen
• Einsatz von Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) zur Robustheitsoptimierung von Produkten

Quellen:

• Eifler, T.; Campean, F.; Husung S.; Schleich, B. (2023): Perspectives on robust design – an overview of challenges and research areas across industry fields. Proceedings of the Design Society. doi.org/10.1017/pds.2023.289  
• Steck, M.; Husung, S. (2024): Surrogate-based calculation method for robust design optimization considering the fatigue probability for variable service loads of eBike drive units. Designs 2024. doi.org/10.3390/designs8010004
• Harfensteller, Felix; Henning, Stefan; Zentner, Lena; Husung, Stephan (2022): Modeling of corner-filleted flexure hinges under various loads. In: Mechanism and Machine Theory 175.  doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2022.104937
• Höhne, G, Brix, T., Sperlich, H. (2005): Learning from design failures - the method of weak point analysis and virtual deviations. In: 15th International Conference on Engineering Design, ICED 2005.
• Hansen, Friedrich (1964): Justierung - Eine Einführung in das Wesen der Justierung von technischen Gebilden, Verlag Technik Berlin (online: www.dmg-lib.org/dmglib/handler)

• Lebenszyklusanalyse zur Bewertung der Umweltauswirkungen von Produkten
• Kreislaufwirtschaft und Wiederverwendungskonzepte für Maschinenkomponenten
• Umsetzung von Eco-Design-Prinzipien in der Produktentwicklung
• Entwicklung modularer Produktkonzepte zur Erleichterung von Upgrades und Reparaturen
• Einsatz erneuerbarer Materialien und Ressourcen in der Produktion
• Integration von Stakeholder-Feedback in den Entwicklungsprozess zur Sicherstellung der Nachhaltigkeit
• Systematisierung und Bewertung von Nachhaltigkeitsansätzen im Maschinenbau

Quelle:

• Brix, T.; Bücker, S.; Husung, S. (2023): Sustainability strategies and their influence on the product development of machine tools and special machines, in: Engineering for a Changing World: Proceedings: 60th Ilmenau Scientific Colloquium, ISC 2023. doi.org/10.22032/dbt.58896

• Entwicklung und Anwendung von Target Costing Ansätzen zur kostenbewussten Steuerung von Konstruktions- und Produktionsentscheidungen kostenbewusst zu steuern
• Integration von Kostenrechnungsmodellen in CAD- und PLM-Systeme zur kontinuierlichen Kostenüberwachung während des gesamten Entwicklungsprozesses
• Implementierung von Design-to-Cost-Strategien, die Kostenvorgaben bereits in der frühen Entwurfsphase berücksichtigen
• Etablierung von Rückkopplungsschleifen zur kontinuierlichen Verbesserung und Anpassung der Kostenschätzungsmodelle auf Basis realer Projekterfahrungen
• Durchführung von Marktanalysen und Benchmarking zur Bestimmung von Kostenzielen auf Basis von Wettbewerbs- und Kundenanforderungen
• Nutzung von Supplier Integration und Early Supplier Involvement zur Kostenoptimierung durch gemeinsame Entwicklung und Skaleneffekte
• frühzeitigen Kostenabschätzung und Identifikation potenzieller Kostentreiber

Quellen:

• Husung, Stephan; Holle, Wolfgang; Hilmer, Florian; Weber, Christian (2012): Permanently estimation of assembly costs during product development. 12th International Design Conference - DESIGN 2012.