MaterialDigital

Der durch MaterialDigital angestrebten Initiative zur Digitalisierung der Materialien kommt eine besondere strategische Bedeutung für den Wirtschaftsstandort Deutschland zu, die nur durch eine Bündelung von Anstrengungen aller Stakeholder adäquat adressiert werden kann. Wegen der Vielfalt der Materialien und der mit ihrer Herstellung und Nutzung verbunden Prozesse, der Komplexität der Lebenszyklen von Materialien und der Vielzahl von akademischen und industriellen Beteiligten gibt es viele zerstreute Aktivitäten, doch es fehlt eine Bündelung der Anstrengungen aller Stakeholder, die Redundanzen und mangelnde Akzeptanz beheben und eine gemeinsame Basis in der Digitalisierung der Materialien vorantreiben kann. Unser Ziel zur Bewältigung dieser Herausforderung ist die mit allen Stakeholdern konsistente Kontextualisierung der Materialdaten: Alle notwendigen Information zum Materialzustand einschließlich der fertigungs- und einsatzbedingten Veränderungen müssen über eine einheitliche, maschinenlesbare Beschreibung verfügbar gemacht werden. Die Basis dafür zu legen ist eine weitere zentrale Aufgabe: Aufbau und Transfer einer leistungsfähigen Ontologie für Materialien und der damit verbundenen Prozesse in die Anwendungen.

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer nachhaltigen Plattform, die die Interessierte aus dem industriellen wie aus dem akademischen Bereich nachhaltig bei der Umsetzung von Digitalisierungs-Aufgaben für Materialien zusammenführt und unterstützt. Parallel werden Werkzeuge entwickelt, mit denen die Digitalisierung der Materialien auch praktisch umgesetzt werden kann und die als Mehrwert die Voraussetzung für ein nachhaltiges Geschäftsmodell die wirtschaftliche Anschlussfähigkeit der Plattform MaterialDigital untermauern.

• Bayerlein, B., Schilling, M., von Hartrott, P., Waitelonis, J., Semantic integration of diverse data in materials science: Assessing Orowan strengthening. Scientific data, 11(1), 434 (2024). DOI: 10.1038/s41597-024-03169-4 [local copy (PDF) | bibtex]
• Bayerlein, B., Schilling, M., Birkholz, H., Jung, M., Waitelonis, J., Mädler, L., Sack, H., PMD Core Ontology: Achieving semantic interoperability in materials science, Materials & Design, Volume 237, 2024, CC BY 4.0, DOI: https://doi.org/10.1016/j.matdes.2023.112603 [local copy (PDF)|bibtex]

• M. Alam, F. Dittmann, M. Niebel, J. Lehmann, D. Dessì, J. F. Morgado, P. von Hartrott, C. Eberl, P. Gumbsch, H. Sack (2020). Towards Digitizing Physical Entities in Materials Science [White paper]. [local copy (PDF)]

• Projektleiter FIZ Karlsruhe: Prof. Dr. Harald Sack
• Projektlaufzeit: 01. Juli 2019 - 30. Juni 2022
• Auftraggeber: Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM im Rahmen eines BMBF-Projektes
• Mitarbeiter: Dr. Danilo Dessi

Mehr Informationen:
https://www.material-digital.de/