Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (VPE)

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Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (VPE)

Die Forschungsaktivitäten konzentrieren sich auf den Bereich der Virtuellen Produktentwicklung. Dr.-Ing.

Die Forschungsaktivitäten des Lehrstuhls für Virtuelle Produktentwicklung (VPE) an der TU Kaiserslautern unter Leitung von Prof. Jens Göbel konzentrieren sich auf den Bereich der Virtuellen Produktentwicklung. VPE verfügt über umfangreiche Erfahrungen in der Entwicklung und Bereitstellung von Methoden und Konzepten zur Optimierung aller Phasen des Produktentstehungsprozesses und adressiert mit sei

nen Arbeiten insbesondere auch Anforderungen, die sich aus der Umsetzung von „Industrial Internet“, dies umfasst Industrie 4.0 sowie Internet der Dinge und Dienste, ergeben. Hierbei sind alle Lebenszyklusphasen eines Produkts einzubeziehen, d.h. interdisziplinäre und integrierte Entwicklung, Prozessplanung, Fertigung und Montage sowie Dienstleistungen. Zukünftig werden intelligente, über das Internet und andere Dienste miteinander vernetzte und kommunizierende Produktsysteme alle Industrien erfasst und viele der herkömmlichen, mechanischen und mechatronischen Produkte abgelöst haben. Das Interesse an weiteren Funktionen und Applikationen für künftige Software-Lösungen zur Verwaltung der Daten solcher Systeme wächst ständig und eine effektive Ausgestaltung des Lebenszyklus der Systeme ist zwingend erforderlich. „System Lifecycle Management (SysLM)“, ein Begriff, der sich mehr und mehr national und international durchsetzt, wird hierzu auch von VPE als nächste Stufe von Product Lifecycle Management (PLM) auf- und ausgebaut und als Schlüsselkonzept zur detaillierten Ausgestaltung nach dem Ansatz des Industrial Internet angesehen. VPE stellt seine Kompetenzen in Projekten mit Partnern aus Industrie und Forschung zur Verfügung. Die Forschung innerhalb aller Kompetenzfelder des Lehrstuhls zeichnet sich durch eine hohe Anwendungsorien-tierung aus. Die Aktivitäten von VPE haben Themen aus dem System Lifecycle Management zum Forschungs-schwerpunkt. Eng damit verknüpft sind die Themengebiete „Model-Based Systems Engineering (MBSE)“ sowie „Vernetzte IT-Toolketten und Standards“, als Grundlage einer vernetzten Prozess- und IT-Tool-Kette. Arbeiten zu den Themengebieten „Industrial Internet“ und „Nachhaltigkeit“ adressieren aktuelle Herausforderungen an eine moderne, interdisziplinäre und integrierte Entwicklung smarter Produktsysteme sowie Dienstleistungen.

29/05/2026

Bei der 19. internationalen Design Conference (Design 2026)war der Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (VPE) mit zwei Beiträgen vertreten. Die Konferenz fand vom 18. bis 21. Mai 2026 in Cavtat, Dubrovnik statt. Im Mittelpunkt der viertägigen Konferenz standen die Fragen, wie sich die Produktentwicklung durch den KI-Einsatz verändert und welche Potentiale KI auch im Kontext der Nachhaltigkeit bietet. Dabei wurden Ansätze aus den Ingenieurwissenschaften und der Informatik gleichermaßen beleuchtet.

Yannick Juresa präsentierte den Beitrag „AI-supported implementation of reuse strategies in SysML v2: An MBSE approach using the example of a 3D printer“, der einen MBSE-Ansatz vorstellt, mit dem Wiederverwendungsstrategien im Sinne der Kreislaufwirtschaft frühzeitig in der Produktentwicklung als prüfbare Anforderungen in SysML v2 verankert und mithilfe KI-gestützter Retrieval-Augmented Generation in nachvollziehbare Modelländerungen überführt werden.

Martin Becker stellte den Beitrag „Handling AI-generated knowledge artifacts in generative product engineering“ vor, welcher in Kooperation mit dem Lehrstuhl für Konstruktionstechnik der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg entstanden ist. Im Fokus stand dabei ein Vorgehen und eine Möglichkeit zur Klassifikation und zum Management von Engineering Artefakten für das KI-gestützte Model-Based Systems Engineering.

Eine besondere Auszeichnung, über die wir uns sehr freuen war der Reviewer Favorite Award, den Herr Becker für diesen Beitrag in Empfang nehmen durfte.

Herzlichen Glückwunsch dazu! 👏

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11/05/2026

Zum 1. Mai durften wir am VPE ein neues Teammitglied willkommen heißen:

Wir freuen uns sehr, Sebastian Riedinger bei uns begrüßen zu dürfen!

Herr Riedinger absolvierte sein Bachelor- und Masterstudium im Maschinenbau an der Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) am Standort Kaiserslautern. Bereits während seines Studiums engagierte er sich als studentische Hilfskraft und unterstützte sowohl die Lehrveranstaltung „PLM“ als auch verschiedene Forschungsprojekte in den Bereichen Mixed Reality und integriertes Wissensmanagement.

In seiner Masterarbeit widmete er sich der Entwicklung einer KI-gestützten System-of-Systems-Steuerung auf Basis von WiFi-Sensing – ein hochaktuelles und spannendes Forschungsfeld.

Am Lehrstuhl wird Herr Riedinger künftig Lehrveranstaltungen betreuen sowie an der Durchführung und Bearbeitung von Forschungsprojekten mitwirken.
Wir heißen ihn herzlich im Team willkommen und freuen uns auf die gemeinsame Zusammenarbeit!

22/04/2026

Der Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (VPE) war auf dem diesjährigen prostep ivip Symposium 2026 in Frankfurt mit einem Beitrag im Scientific Track vertreten. In dem Beitrag mit dem Titel „Generative System Engineering and AI-Artifact Management: An Approach for Transparent, Reusable, and Circular Smart Product Development“ diskutierten Dr. Mollahassani und Herr Becker die Frage, wie der Ansatz des Generative Systems Engineering weiterentwickelt und stärker in die industrielle Anwendung gebracht werden kann. Kern dieses Ansatzes ist die Nutzung von Large Language Models (LLMs) und Künstliche Intelligenz (KI) zur Unterstützung des Model-Based Systems Engineering (MBSE) durch gezieltes Prompt Engineering und die intelligente Vernetzung von Modellartefakten, sodass Entwicklungsprozesse beschleunigt und die Wiederverwendung bestehender Systemmodellkomponenten unterstützt werden können. Darüber hinaus soll auf dieser Grundlage eine teilweise automatisierte Modellgenerierung ermöglicht werden.

21/04/2026

Der Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (VPE) war beim erstmals ausgerichteten International Symposium on Hybrid Intelligence in Product and Production Engineering (HIPPE 2026), das vom 24. bis 26. März 2026 in Paderborn stattfand, mit zwei Beiträgen vertreten. Im Mittelpunkt des dreitägigen Symposiums stand die Frage, wie hybride Intelligenz zur Steigerung der Leistungsfähigkeit in der Produktentstehung eingesetzt werden kann. Dabei wurden Ansätze aus den Ingenieurwissenschaften und der Informatik gleichermaßen beleuchtet.

Yannick Juresa präsentierte den Beitrag „Framework for Model-Based Systems Engineering Circularity Assessment“. Darin wurden ein MBSE-Framework sowie ein KI-gestützter Evidenz-Workflow vorgestellt, die eine nachvollziehbare Bewertung der Wiederverwendbarkeit von Produktstrukturvarianten auf Basis von SysML v2 und PLM ermöglichen.

Martin Becker stellte den Beitrag „Comparing Approaches for the Automatic Generation of System Models in Generative Systems Engineering“ vor. Im Fokus stand dabei ein Framework zur automatisierten Auswahl von LLM-Ausgabemodifikationen, mit dem syntaktisch valide SysML-v2-Modelle mithilfe von Large Language Models automatisch erzeugt werden können.

14/04/2026

VPE war auf der diesjährigen 36th CIRP Design Conference in Tokio (Japan) mit einem Beitrag zum Thema „Context-specific supported Prompt Engineering Approach for Generative Systems Engineering“ vertreten. Im Mittelpunkt des Beitrags steht die Frage, wie Large Language Models (LLMs) im MBSE-Kontext künftig besser durch gezieltes Prompt Engineering genutzt werden können, um modellbasierte Entwicklungsprozesse zu vereinfachen und zu beschleunigen.

Der von Dr. Mollahassani vorgestellte Ansatz nutzt vordefinierte Rollen innerhalb von Prompt-Templates, die auf unterschiedliche Systems-Engineering-Szenarien abgestimmt sind. Auf diese Weise lassen sich sowohl Anfragen als auch das gewünschte Verhalten von LLMs gezielt steuern. Der Beitrag unterstreicht das Potenzial generativer KI, Methoden des Systems Engineering künftig noch effizienter und anwendungsnäher zu unterstützen.

13/03/2026

Am 4. und 5. März 2026 war der „Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung“ (VPE) gemeinsam mit dem „Lehrstuhl für Strategie, Innovation und Kooperation“ (S*K) für das Zentrum Kaiserslautern des Projekts „Mittelstand Digital“ auf der ZUKUNFT HANDWERK im ICM in München vertreten. Dort präsentierten die Mitarbeiter Martin Becker (VPE) und Angelina Horbach (S*K) im Innovationsparcours des Mittelstand-Digital Zentrum Handwerk den Demonstrator „Kundenakquise PLUS“. Besucherinnen und Besucher konnten dabei erleben, wie Anforderungen zu Kundenwünschen geklärt werden und Schritt für Schritt eine erste konkrete Kundenanfrage für neu zu entwickelnde Einzelprodukte entsteht.

Der Demonstrator zeigt, wie Künstliche Intelligenz die Kundenakquise im Handwerk unterstützen kann, indem Kundenvorstellungen mit unverbindlichen ersten Kostenabschätzungen verknüpft werden. So lässt sich der Zeitaufwand für die Angebotserstellung reduzieren und der Weg von der ersten Anfrage bis zum konkreteren Angebot effizienter gestalten.

26/11/2025

Im November fanden zwei zentrale Abschlussveranstaltungen des Forschungsprojekts „Readi – Gestärkte Resilienz in produzierenden KMU durch agile, menschenzentrierte digitale Systeme und Systemgestaltung“ statt. Das im Rahmen der Fördermaßnahme „Industrie 4.0 – Wandlungsfähigkeit von Unternehmen in der Wertschöpfung von morgen (InWandel)“ des Bundesministeriums für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) geförderte Projekt endet nach einer dreijährigen Laufzeit zum Ende des Jahres.
Am 12. November fand zunächst das Abschlusstreffen der Fördemaßnahme InWandel statt, bei dem der Lehrstuhl VPE durch Lehrstuhlinhaber Prof. Jens C. Göbel und die wissenschaftlichen Mitarbeiter Arnaud Ngamakoua Hakoua und Thomas Eickhoff vertreten.
Am 19. November folgte dann das projektinterne Abschlusstreffen in den Räumlichkeiten der Firma Ergosign in Saarbrücken. Für den Lehrstuhl VPE beteiligten sich hier ebenfalls Herr Nagamakoua Hakoua und Herr Eickhoff.
Im Rahmen des Forschungsprojekts unterstützte der Lehrstuhl bei der Entwicklung eines Wandlungsmodells und einer zugehörigen Online-Plattform, auf der Unternehmen ihren Reifegrad im Hinblick auf Resilienz ermitteln können und Handlungsempfehlungen basierend auf ihrem Ergebnis erhalten können. Zusätzlich beteiligte sich der Lehrstuhl an der Planung und Umsetzung der Maßnahmen in den Anwendungsfällen des Projektes.

06/10/2025

🚀 Nachhaltigkeit modellierbar machen!

Der Lehrstuhl für Virtuelle Produktentwicklung (VPE) war auf der 21st Global Conference on Sustainable Manufacturing in Bologna vertreten – an der ältesten Uni Europas und einem echten Hotspot für Zukunftsideen.
Unser Kollege Yannick Juresa, M.Sc., stellte dort seinen Beitrag “Supporting Circularity Strategies by Integrating Sustainability Aspects in SysML Models” vor.
💡 Kernidee: Circular Economy-Strategien direkt in SysML-Modellen verankern, damit Nachhaltigkeit nicht nur Vision bleibt, sondern als konkrete Anforderung über den gesamten Produktlebenszyklus nachverfolgbar wird.
Die vielen Diskussionen haben gezeigt: MBSE und Circular Economy gehören zusammen, wenn wir Produkte von morgen wirklich nachhaltig entwickeln wollen. 🌍♻️
👉 Wer Lust hat, dieses Thema gemeinsam mit uns weiterzudenken, ist herzlich eingeladen, uns zu kontaktieren – entweder direkt Yannick Juresa oder den VPE. Wir freuen uns auf den Austausch!

10/07/2025

//VPE-Messestand mit Forschungsdemonstratoren auf dem „bonding“-Lehrstuhlmarkt der RPTU

Der in diesem Jahr erstmals durchgeführte Lehrstuhlmarkt, organisiert von der Studierendenorganisation „bonding“, hatte zum Ziel Studierende mit Lehrstühlen über Hiwi-Stellen und Abschlussarbeiten in Kontakt zu bringen. VPE war mit verschiedenen Forschungsdemonstratoren vertreten, um den Studierenden anwendungsnahe Einblicke in die Forschung am Lehrstuhl aufzuzeigen. Dabei wurden auch die Beiträge der studentischen MitarbeiterInnen zu den Demonstratoren hervorgehoben. Neben den wissenschaftlichen Mitarbeitern am Stand haben auch unsere Hiwis über ihre Arbeit informiert und somit einen direkten Bezug zu Einstiegschancen und Tätigkeiten hergestellt. Vielen Dank an Yannick Juresa und an „bonding“ für die Organisation.

18/06/2025

//Verleihung des Dr. Ziegler-Stiftungspreises 2025 an Herrn M.Sc. Maximilian Alexander Bähr

Am 12. Juni 2025 fand die Verleihung des diesjährigen Preises der Familie Dr. Jürgen Ziegler-Stiftung statt, mit dem herausragende Abschlussarbeiten und Dissertationen im Fachbereichs Maschinenbau und Verfahrenstechnik der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität gewürdigt werden. Der diesjährige Preisträger, Herr M.Sc. Maximilian Bähr (3.v.l.) wurde für seine mit sehr gut bewertete Masterarbeit ausgezeichnet, die er am Lehrstuhl für Maschinenelemente, Getriebe und Tribologie (Prof. Oliver Koch) angefertigt hat zum Thema „Simulative Untersuchungen zum Betriebsverhalten von Stirnradverzahnungen der Materialpaarung Stahl-Aluminiumschaum“. Als Vorsitzender des Stiftungsvorstands begrüßte Prof. Jens C. Göbel die geladenen Gäste. Ein Highlight der Preisverleihung war der Festvortrag von Herrn Thomas Bauer, Vorstand der BAU AG Kaiserslautern, in dem er über 100 Jahre Wohnungsbau in Kaiserslautern durch die BAU AG berichtete.

Wir gratulieren Herrn Bähr herzlich zu dieser Auszeichnung und wünschen ihm für seine weitere Forschungsarbeit viel Erfolg! (Foto: RPTU, Thomas Koziel)

Adresse

Gottlieb Daimler Straße Gebäude 44
Kaiserslautern
67663

Webseite

http://vpe.mv.uni-kl.de/

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