04. Juni 2018
Autor: Christoph Tamm
Tags: Effizienz, Ideen

Griffige Produkte digital entwickeln

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© PTW TU Darmstadt

Die Ergon International GmbH mit Hauptsitz in Koblenz entwickelt und produziert seit 2004 ergonomische Sättel, Sattelstützen, Pedale und Griffe für Fahrräder sowie Handschuhe und Rucksäcke für Radfahrer. Mit 21 Mitarbeitern arbeitet das Unternehmen an innovativen Produkten für die Anwendung im Alltag - aber auch auf der Weltcup-Rennstrecke. Gerade die Entwicklung von Fahrradgriffen basiert momentan hauptsächlich auf der subjektiven Rückmeldung durch Probandenversuche im Feld oder Labor. Hieraus ergeben sich zwei entscheidende Nachteile: Die Entscheidungskriterien sind weder transparent noch lassen sich die Ergebnisse im Nachhinein (z.B. für Vergleiche mit Nachfolgemodellen) klar reproduzieren.

Bisherige Versuche, quantitative Verfahren einzusetzen, führten bislang nicht zu zufriedenstellenden Ergebnissen. Daher werden die Prototypen momentan mit viel Erfahrung und Know-How hergestellt und dann von mehreren Testfahrern intensiv über längere Zeiträume getestet. Bezüglich ihrer Festigkeit und mechanischen Belastbarkeit werden die Prototypen  dann auch standardisiert getestet - solche Methoden liegen aber für die Wechselwirkungen zwischen den Komponenten und dem Menschen noch nicht vor. Die Berücksichtigung dieser Faktoren würde Möglichkeiten eröffnen, den Entwicklungsprozess zu beschleunigen und die Funktionalität der Fahrradgriffe zu verbessern.

In einem neuen Umsetzungsprojekt des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrums Darmstadt arbeiten die Ergon International GmbH und das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF daher nun gemeinsam an der Entwicklung einer Prüf-und Charakterisierungsumgebung für Fahrradgriffe. Hierzu prüfen die Experten im ersten Schritt, inwiefern sich die subjektiven Bewertungen der Testfahrer auf dem Prüfstand reproduzieren lassen und wie sich diese Bewertung anhand von numerischen Simulationen nachvollziehen lässt. Der Schwerpunkt der Forschungsarbeit liegt hierbei vor allem auf der Modellierung des Hand-Griff-Kontaktes.

Ziel für das Umsetzungsprojekt mit der Ergon International GmbH ist es, objektive Verfahren einzuführen, die realitätsnahe, nachvollziehbare und nachweisbare Entwicklungsschritte garantieren. Unter Berücksichtigung der Eingangs- (z.B. Material) und Optimierungsgrößen (z.B. lokale Druckverteilung) soll daher in den nächsten Monaten ein geeignetes, digitales Modell aufgebaut und anschließend in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern validiert werden.

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