Krause, DieterDieterKrause1433701890000-0002-1253-1699Laukotka, Fabian NiklasFabian NiklasLaukotka2026-09-162026-09-162026Produktentwicklung und Konstruktionstechnik: 29 (2026)978-3-032-29267-4https://hdl.handle.net/11420/64841Um die Passagierkabinen während der typischen Lebensdauer eines Flugzeugs von bis zu 30 Jahren in einwandfreiem Zustand und auf dem neuesten Stand der Technik zu halten, werden sie alle 5 bis 7 Jahre teilweise oder vollständig ausgetauscht. Diese Flugzeugkabinenumrüstung, der sogenannte cabin retrofit, wird in der Regel von spezialisierten Unternehmen durchgeführt, die diese neuen Kabinen planen, entwerfen und in die bestehenden Flugzeuge einbauen. Auch wenn der Flugzeugtyp an sich bekannt ist, führen frühere Nachrüstungen und insbesondere die stetigen Wartungsmaßnahmen zu einer zunehmend individuellen Veränderung jedes einzelnen Flugzeugs gegenüber dem Ursprungszustand. Um sicherzustellen, dass die neue Kabine in den bestehenden Flugzeugrumpf montiert werden kann, müssen daher genaue Informationen über den tatsächlichen aktuellen Zustand des Flugzeugs gewonnen werden. Da das Umrüstungs-Unternehmen in der Regel weder der Hersteller noch der aktuelle Betreiber des Flugzeugs ist und dieses während der Planung noch in Betrieb ist, ist der Zugriff auf das Flugzeug selbst begrenzt. Stattdessen müssen die spezifischen Informationen über das zu modifizierende Flugzeug anderweitig beschafft werden, um ein ganzheitliches Bild des Zustands des Fliegers zu erhalten. Dies geschieht durch die (manuelle) Durchsicht einer Vielzahl von Dokumenten, angefangen bei Standardhandbüchern und hauptsächlich der Dokumentation der vergangenen Flugzeugmodifikationen. Dieser Prozess ist zeitaufwendig und fehleranfällig. Das Ziel dieser Arbeit ist daher Domänenwissen und verfügbare Informationen der Flugzeuge und Flugzeugtypen digital aufzubereiten und mit spezifischen Informationen und Dokumenten der einzelnen Flugzeuge zu kombinieren, um eine digital zugängliche Wissensdatenbank zu schaffen. Diese basiert somit auf einer modellbasierten Definition von generischen und spezifischen Flugzeugrepräsentationen. Dazu gehören auch Metadaten zu den einzelnen Dokumenten, aus denen diese Informationen stammen und die weitere Details enthalten. Der Datenbestand wird dann in eine Graph-Datenbank überführt, die eine Weiterverarbeitung und einfache Interaktion mit den Informationen ermöglicht. Ein Zugriffssystem (Access Tool) in Form einer maßgeschneiderten Benutzeroberfläche bietet Ingenieuren einen Zugriff auf diese Wissensbasis und damit auf die relevanten Kenntnisse, Informationen und Dokumente. Ein übergreifendes, sich in den bestehenden Retrofit-Prozess integrierendes Vorgehen zur iterativen Erstellung und Erweiterung der Wissensbasis ergänzt diesen modellbasierten Ansatz. Die Ergebnisse werden auf eine Fallstudie angewandt, die ein Mockup des hinteren Teils eines Airbus A320 als reales Objekt beinhaltet, das mit neuen Komponenten nachgerüstet werden soll. Auf der Grundlage dieser Anwendung der Fallstudie wird der entwickelte Ansatz schließlich gemeinsam mit Branchenexperten evaluiert und bewertet.To keep aircraft cabins up to date and in mint condition during the aircraft's typical service life of up to 30 years, they are replaced, partially or completely, every 5 to 7 years. This so-called cabin retrofit is usually carried out by specialized organizations that plan, design and install the new cabins in the existing aircraft. Even if the aircraft type is known, previous retrofits and the continual maintenance of each specific aircraft result in individual states of each of them. This means that accurate information on the current condition of the aircraft must be manually collected to ensure that the new cabin fits seamlessly into the existing aircraft. Because the retrofit organization is typically neither the aircraft manufacturer nor its operator and because the aircraft is still in service and literally flying around the world, access to the asset itself is limited. Instead, general knowledge and specific information about the aircraft to be modified must be combined to create a holistic view. Today, this is done by manually going through a multitude of documents, starting with standard manuals and, in particular, the documentation of previous aircraft modifications. This is time-consuming and prone to errors. This work addresses this scenario by digitizing common knowledge and generic information and combining it with specific information and documents to create a digitally accessible knowledge base. It is built on a model-based definition of generic and specific aircraft representations, including links to the individual documents from which this information originates and which contain further details. The dataset is then transferred into a graph database that allows further processing and easy interaction. An access tool in the form of a customized user interface provides engineers with a convenient way of accessing this knowledge base and thus the relevant knowledge, information and documents. An overarching process, which is integrated into the existing retrofit process, to iteratively create and extend the knowledge base complements this model-based approach. The process and its tools are applied to a case study that includes a mock-up of the aft section of an Airbus A320, which represents the real asset to be retrofitted with new components. Based on this application to the case study, the developed approach is evaluated and assessed together with industry experts.enhttp://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/Aircraft Cabin RetrofitKnowlege ManagementData ManagementSystem ModellingGraph DatabaseAviation engineeringRetrofit process optimizationTechnology::600: TechnologyTechnology::629: Other Branches::629.1: AviationDoctoral ThesisStark, RainerRainerStark