Der Digitale Materialpass im Datenökosystem als Innovationstreiber (AeroMatPass-X) – Teilvorhaben: Befähigung der frühen Luftfahrt-Lieferkette zur PMD-konformen Materialdatenbereitstellung und -konsumierung in Datenökosystemen

Projektbeschreibung

Marktbedarf und Herausforderungen
Die frühe Luftfahrt-Lieferkette verfügt bislang über keine standardisierten, interoperablen Wege, Materialdaten digital und vertrauenswürdig entlang der Lieferkette weiterzugeben. Bestehende Insellösungen erschweren den chargenspezifischen Datenaustausch, die Validierung der Datenherkunft und die Nutzung von KI-gestützten Analysen. Dies bremst Effizienz, Nachverfolgbarkeit und Innovationsfähigkeit in einer Branche mit hohen Qualitäts- und Zertifizierungsanforderungen.

Lösungsansatz des Projekts
Das Projekt AeroMatPass-X verknüpft die Plattform MaterialDigital (PMD) mit Manufacturing-X- und Gaia-X-basierten Datenökosystemen und entwickelt darauf aufbauend Digitale Materialpässe (DMPs). Das Fraunhofer IWM übernimmt die semantische Datenmodellierung, entwickelt PMD-konforme Ontologien, stellt reale Materialdaten bereit und integriert eigene Werkstoffmodelle zur Demonstration KI-gestützter Optimierungen. Eine Referenzapplikation zeigt exemplarisch die effiziente Nutzung und Erweiterung von Materialdaten entlang der Lieferkette.

Beitrag zur Bewältigung der Herausforderungen
Durch standardisierte, PMD-konforme Ontologien und Datenmodelle wird ein unternehmensübergreifender, souveräner Materialdatenaustausch ermöglicht – auch für KMU der frühen Lieferkette. Die Validierung anhand konkreter Anwendungsszenarien und ein Whitepaper mit Handlungsempfehlungen sichern den Praxistransfer. So erhalten Industrieunternehmen erstmals praktikable Werkzeuge, um Materialdaten sicher bereitzustellen, zu konsumieren und für KI-gestützte Prozess- und Produktoptimierungen zu nutzen.

Die Arbeitspakete des Fraunhofer IWM:

Das Fraunhofer IWM übernimmt Teile des Projektmanagements und koordiniert die Abstimmung semantischer Standards mit Parallelprojekten (u. a. EDCar, PMD-X-MATPRO) sowie externen Initiativen wie Catena-X. Das Fraunhofer IWM wirkt an der Use-Case-Spezifikation mit, insbesondere an Anforderungserhebung, User Journeys und der Systemarchitektur für chargenspezifische Materialdaten. Das Institut entwickelt PMD-konforme Ontologien, erweitert bestehende Datenmodelle für Werkstoffdaten und trägt zur Konzeption eines Referenzdatenökosystems bei, inklusive Demonstration KI-gestützter Prozess- und Produktoptimierung. Am Ende liegt ein Demonstrator vor für die KI-gestützte Optimierung auf Basis realer Materialdaten sowie ein Whitepaper mit Handlungsempfehlungen für den Praxistransfer.