Digitale Zwillinge spielen in den letzten Jahren auch und vor allem im Antriebsbereich eine zunehmend wichtigere Rolle. Die digitalen Zwillinge werden perspektivisch schon in der Auslegungsphase erzeugt, um einen digitalen Faden über die gesamte Herstellroute sicherzustellen, der sich über die Fertigungs- und Betriebsphase mit Realdaten anpassen lässt und dadurch bspw. optimierte Wartungsintervalle im Betrieb ermöglicht.
Zur Verbesserung der Vorhersagemöglichkeiten der digitalen Modelle ist jedoch noch eine genauere Schadensmodellierung notwendig, wobei KI-Methoden eine unterstützende Rolle spielen können. Ein mittel- bis langfristiges Ziel ist es, maschinelles Lernen, künstliche Intelligenz, Optimierungsprozesse und Automatisierung in den ganzen Lebenszyklus des Triebwerks einzubringen, von der Entwicklung, über die Produktion bis in den Betrieb und die MRO. Diese Fähigkeit ist schließlich die Voraussetzung eine zumindest teilweise digitale bzw. virtuelle Triebwerkszertifizierung zu ermöglichen, die durch eine Reduzierung von Bauteil-, Komponenten- und Triebwerkstest eine deutliche Reduktion von Entwicklungszeit und -kosten mit sich bringt. Ein weiterer Effekt sind die einhergehenden Möglichkeiten einer digitalen Qualitätssicherung zur Reduzierung von Ausschuss und Produktionskosten sowie eine erhöhte Prozessautomatisierung und automatisierte Prüftechnik.
Neben der Digitalisierung stehen im Bereich der Produktion von Triebwerksbauteilen Fertigungstechnologien im Vordergrund.
So besteht bspw. Forschungs- und Weiterentwicklungsbedarf bei der effizienten Bearbeitung leistungsgesteigerter Super-Legierungen (PECM: precise electro-chemical machining; Drahterodieren, Ätzen) sowie in der Fügetechnik für die Fertigung von Blisks mit großem Durchmesser. Im Bereich der additiven Fertigung bedarf es einer effizienten Pulvermetallherstellungsroute sowie funktionsintegrierter und bionischer Bauweisen, bspw. zur Herstellung integrierter Wärmetauscherstrukturen oder zur Herstellung von Integralbauteilen für kleine Triebwerke. Insbesondere mit Hinblick auf die Kosten und Verfügbarkeit der Werkstoffe wird eine vollständige Kreislaufwirtschaft der Sondermetalle angestrebt. Werkstofftechnisch liegt ein zusätzlicher Fokus auf der Entwicklung anwendungsoptimierter Schichtsysteme und Beschichtungen (auch nanostrukturierte Beschichtungen) sowie auf der Auslegung und Herstellung von Gradientenmaterialien.
