Die Dissertation im Fachgebiet Maschinenbau/Produktionstechnik untersucht einen selbstreferenziellen Lösungsansatz für die automatisierte Steigerung der Prozessfähigkeit gewandelter Montagezellen. Wandeln wird als Änderung aufgrund unvorhersehbarer und nicht in die Flexibilität einbezogener Einflüsse verstanden. Es wird ein ausführbarer nicht prozessfähiger Montageprozess auf Basis einer idealisierten Planung angenommen. Dieser ist Zielwert der Selbstreferenz bestehend aus Kommunikation, Perzeption und Kompensation.
Das Auflösen des Widerspruchs von Komplexität und Automatisierung der Optimierung roboterbasierter Großbauteilmontage durch Selbstreferenz stellt den innovativen Kern der Arbeit dar. Die Steigerung der Prozessfähigkeit wird durch globale Referenzsysteme (GRS) als Kommunikationsstandard und disziplinär verteilter Ansätze der Theorie von Wahrnehmung (Psychologie), Selbstorganisation (Sozialwissenschaft), Informationstechnik (Informatik) und Messtechnik Produktionstechnik) entwickelt und validiert.
Die Prozessfähigkeit roboterbasierter Großbauteilmontage wird durch Selbstreferenz gesteigert. Die Wahrnehmung (Perzeption) des eigenen Zustands in einem GRS verschiebt dabei den Fokus des Einsatzes von Messtechnik von der Regelung einzelner Roboter zur Beobachtung des Montageprozesses und dem Abgleich zur Zustandswelt. Die Kompensation von Abweichungen wird selbstreferenziell zwar dezentral ausgeführt, richtet sich aber an dem idealisiert geplanten Montageprozess aus. Durch Selbstreferenz steigt die Grenzpräzision gewandelter Montagezellen und die Inbetriebnahme von Wandel wird automatisiert.
Die technische Validierung implementiert Selbstreferenz für die Perzeption und Kompensation der Diskrepanz von idealisiert geplanten und realen Montageprozessen. GRS werden als Kommunikationsstandard in den parallel zur Arbeit durchgeführten Projekten entwickelt und implementiert. Beim Wandel muss die Grenzpräzision der Montageroboter und Messsysteme innerhalb der Anforderungen der Prozesse liegen. In gewandelten Montagezellen wird abduktiv auf den Einfluss der Grenzpräzision auf die Steigerung der Prozessfähigkeit geschlossen. Mit einer Bewertungssystematik werden Regelmäßigkeiten und Handlungsempfehlungen abgeleitet und eine Forschungslandschaft skizziert.