Digitalisierung und Vernetzung: DLR auf dem Deutschen Luft- und Raumfahrtkongress in Friedrichshafen
- Digitalisierung, Vernetzung und alternative Antriebe in in der Luft- und Raumfahrt.
- Perspektiven und Wege kommerzieller Raumfahrt.
- Vernetzung und Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses.
- Schwerpunkt(e): Luftfahrt, Raumfahrt
Der Luft- und Raumfahrtbranche stehen in den nächsten Jahren grundlegende Veränderungen bevor. Digitalisierung, elektrische Antriebe oder auch unbemannte Luftfahrzeuge sind globale Entwicklungen, bei denen die Luftfahrtforschung in Deutschland die Chance hat, eine führende Rolle zu übernehmen. Dazu kommt die zunehmende Kommerzialisierung der Raumfahrt, die einen weltweiten Umbruch und eine zunehmende Beschleunigung in die Forschung bringt. Um die Entwicklungen und Perspektiven zu diskutieren, treffen sich rund 600 Experten aus Industrie und Forschung vom 4. bis 6. September 2018 auf dem diesjährigen Luft- und Raumfahrtkongress (DLRK). Der Kongress der Deutschen Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DGLR) ist das größte wissenschaftlich-technische Networking-Event der Branche. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) beteiligt sich mit zahlreichen Vorträgen und Exponaten.
Prof. Rolf Henke, DGLR-Vorsitzender und Luftfahrtvorstand des DLR, sagte in seiner Eröffnungsrede im Graf-Zeppelin-Haus in Friedrichshafen: "Wir haben mit gewaltigen Leistungen der Luft- und Raumfahrt ein Gestern, auf das wir bauen können. Mit einer stabilen industriellen Lage bei vollen Auftragsbüchern haben wir ein Heute, das wir nutzen sollten. Und für das Morgen haben wir die große Aufgabe der Digitalisierung - sie kann uns eine gute Zukunft garantieren, wenn wir jetzt die Chancen in Forschung und Entwicklung ergreifen."
Luftfahrt: Digital, unbemannt, mit alternativem Antrieb
Mit einer vollständigen Spiegelung eines Flugzeugs als "digitalem Zwilling" soll es in Zukunft möglich werden, Fehler vorherzusagen bevor sie entstehen. Insgesamt soll das Leben eines Flugzeugs von der Flugzeugentwicklung am Computer über die Simulation des aerodynamischen Verhaltens und der Produktion über den Betrieb bis hin zur Außerdienststellung und Entsorgung virtualisiert werden - ein "digitaler Faden", der sich entlang der Lebensphasen eines Flugzeugs spannt. Das DLR baut für die umfangreichen Forschungsarbeiten zur Digitalisierung in der Luftfahrt aktuell vier neue Institute auf und ist mit Themen dieses rasanten Wandels beim DLRK präsent.
Eine weitere Chance, Deutschland an der Spitze der Luftfahrtforschung zu positionieren bieten die unbemannten Luftfahrtsysteme, die aktuell eine bemerkenswerte technische Entwicklung erfahren. Auf dem DLRK ist die Integration unbemannter Luftfahrzeuge in das bestehende Luftverkehrssystem ebenfalls ein wichtiges Thema. Das DLR präsentiert in diesem Rahmen das City-ATM, in dem die Forscher derzeit ein Konzept für ein zukünftiges Luftverkehrsmanagement im urbanen Luftraum entwickeln, das eine sichere und effiziente Integration von neuen Luftverkehrsteilnehmern (wie unbemannte Luftfahrzeugsysteme und Lufttaxis) ermöglichen soll. Zudem zeigt das DLR am Ausstellungsstand den unbemannten Klein-Hubschrauber superARTIS (Autonomous Rotorcraft Testbed for Intelligent Systems), der diesen Sommer in der Dominikanischen Republik in Zusammenarbeit mit dem World Food Programme (WFP) der Vereinten Nationen im Einsatz war. Dort erprobten die Forscher die unbemannte Nahrungsmittelversorgung aus der Luft. Auch das Thema alternative Antriebe und Kraftstoffe beschäftigt die Kongressteilnehmer mit Blick auf die notwendige Forschungsarbeit, um etwa elektrische Antriebe in der Luftfahrt zukünftig auszureifen und wirtschaftlich tragfähig zu machen.
Raumfahrt: Kommerzialisierung, große Satellitenkonstellationen, 3D -Druck
Das Thema Kommerzialisierung bestimmt die Diskussion des Kongresses in der Raumfahrt. Für das DLR sprach Dr. Walther Pelzer, Vorstand für das Raumfahrtmanagement, in seinem Plenarvortrag davon, dass es verschiedene Wege einer Kommerzialisierung in der Raumfahrt gebe. Es könne sein, dass die einen den anderen mit großen Sprüngen vorauseilen, aber auch eine Politik der "kleinen Schritte" führe schließlich zum Ziel. Im Anschluss diskutierten DLR, ESA, Airbus und SAP die Möglichkeiten und Grenzen der kommerziellen Raumfahrt auf dem Podium. Dabei kamen die Themen zunehmender Weltraummüll, Sicherheit sowie Fragen nach Zuständigkeiten und Regelungen im Zuge der steigenden Privatisierung der Raumfahrt zur Sprache.
Auch die Perspektive weltweiter Verfügbarkeit von Highspeed-Internet mit Hilfe großer Satellitenkonstellationen von bis zu 1000 Satelliten wurde thematisiert. Dabei hängt der wirtschaftliche Betrieb dieser Satellitenstrukturen von der Bereitstellung der Satelliten zu möglichst wirtschaftlichen Preisen ab. Vor diesem Hintergrund der sogenannten "Constellations" wird es zukünftig immer wichtiger, Satelliten in größeren Mengen und zu niedrigeren Preisen zu produzieren, wobei das Thema 3D-Druck in der Raumfahrt an Bedeutung gewinnt. Dazu zeigt das DLR auf seinem Ausstellungsstand 3D-gedruckte Satellitenstrukturen, die im "IRAS" im Zusammenhang mit einer integrierten Entwicklungsplattform für kostengünstige Satelliten erforscht werden. Die Prozessentwicklung für 3D Druckverfahren für Metalle und Keramiken sowie der Topologieoptimierung und Funktionsintegration von 3D-gedruckten Satellitenstrukturen stehen im Fokus der DLR-Beteiligung im Projekt, das gemeinsam von Industrie und Forschung vorangebracht wird unter Förderung des Ministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg. Zudem zeigt das DLR beim diesjährigen DLRK ein Modell der Hyperspektralkamera DESIS, die gerade erst im August 2018 an der ISS installiert wurde. Dr. Volker Schmid, DLR-Missionsleiter der Horizons-Mission Alexander Gersts, berichtet zudem vom Verlauf der Experimente auf der Raumstation ISS.
Nachwuchs: DLR/NASA-DesignChallenge präsentiert
Mit zahlreichen teilnehmenden Studierenden und einem Schülertag steht der DLRK auch im Zeichen von Vernetzung und Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses. Die diesjährigen drei Gewinner-Teams der DLR/NASA-DesignChallenge präsentieren als besondere Ehre ihre prämierten Arbeiten über revolutionäre hocheffiziente Flugzeugkonfigurationen dem hochrangigen Fachpublikum: eRay, Polaris und AirBoxOne stehen dabei für zukünftige Flugzeuge, die mehr als 60 Prozent weniger Energie benötigen als heutige Mittelstreckenjets.