Qualität von AM Bauteilen im sicherheitsrelevanten Einsatz

Projekttitel: Richtlinien zur Qualitätsbestimmung von additive gefertigten Bauteilen für den sicherheitsrelevanten Einsatz

Ideengeber*in:

Potenzielle Projektpartner*innen

• Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung: Dr. Bertovic
• Vrana GmbH: Dr. Vrana
• Kowotest: Dr. Ewert

Ausgangslage

Nach den Unglücksfällen in den letzten Monaten mit Boeing, lastet auf den Luftfahrtbehörden und Firmen ein starker Druck. Gleichzeitig sind genau sie es, die modernste Komponenten und Verfahren in den täglichen Einsatz überführen. Sei es neue Materialien, z.B. neuartige Kunststoffe, oder Produktionsverfahren, wie additive Fertigung.

Gleichzeitig kann ein Ausfall im kritischen Flugverkehr Einführungen von modernen Materialien stark hinauszögern oder sogar stoppen (Siehe Turbinenteile aus Titan nach der Katastrophe in Sioux City 1988). Ein ähnliches Ereignis würde das Ende der vielversprechenden Zukunft, um die additive Fertigung von metallischen Komponenten bedeuten. Doch dies gilt nicht nur für die Luftfahrt, sondern für den gesamten Einsatz additive gefertigter Bauteile im kritische Bereich: Eisenbahn, Energieerzeugung, Automotive.

Doch während in die konventionellen Fertigungsverfahren jahrhundertlange Erfahrung gesammelt werden konnte, steht man in mit additiven Fertigung (AM) noch am Anfang. Nun stellt sich die Frage, wie kann die Qualität der gefertigten Produkte gewährleistet werden.

Grundsätzlich gibt es hierbei im Vergleich zu den konventionellen Verfahren zwei wesentliche Herausforderung, gleichzeitig aber auch zwei wesentliche Vorteile:

Herausforderungen:

1. Additive gefertigte Bauteil sind besonders in kleinen Stückmengen sinnvoll (Individualisierung): Somit fehlt sowohl die Erfahrung, noch können typische Qualitätskontrollen, wie die zerstörende Stichprobe, die Zuverlässigkeit der Komponente gewährleisten.
2. Es fehlt eine Grundlage für typische Ausfall- und Fehlermechanismen. Fehlerauftrittswahrscheinlichkeiten und die Beschreibung der kritischen Defekte sind häufig nur von anderen Verfahren überführt.

Vorteile:

1. In-Situ Prüfverfahren können während der Herstellung Defekte beim Entstehen detektieren und somit zur Sicherheit der Produkte beitragen.
2. Eine holistische Qualitätsbewertung kann nicht mehr an einer Stelle durchgeführt werden, sondern ist ein wichtiger Teil der Industrie 4.0, deren Mittel und Möglichkeit heute zur Verfügung steht. Es geht daher um die Qualität von der Konstruktion bis zum Einsatz mit allen relevanten Teilen

Nicht gelöste Herausforderungen:

Bisher ist ein Qualitätsmanagementprozess für die additive Fertigung noch nicht ausgereift, da eine flächendeckender Einsatz bisher nicht erfolgt ist. Besonders für den sicherheitsrelevanten Bereich fehlen standardisierte Konzepte und allgemeingültige Vorgehen, wie ein zuverlässiges additiv gefertigtes Produkt designt, produziert und geprüft werden kann.

Es zeichnet sich schon jetzt ab, dass standardisierte Prüfverfahren (z.B. die ZfP) nicht zum Einsatz kommen können, da die Funktionsfähigkeit und die durch AM gewonnene Materialreduktion häufig im Gegensatz zur Prüfbarkeit der Bauteile stehen.

Auch die Fähigkeit der In-Situ Prüfverfahren, die ein wichtige Rolle für die Überwachung von Produktionsprozessen spielt, ist noch nicht hinsichtlich ihrer Fähigkeit standardisiert bewertbar.

Notwendige technische Anforderung:

Um diese Herausforderungen stemmen zu können, sind eine Reihe von technischen Anforderungen notwendig:

Ein typischer Materialdefektkatalog, spezielle für die AM-Fertigung als ein wichtiger Input für die Strukturintegritätsbetrachtung, muss erfasst werden. Des Weiteren sind ebenfalls zuverlässige Bereiche für Rohstoff- oder Produktionsparameter notwendig, um einen Herstellungskorridor für zuverlässige Bauteile festzulegen.

Die moderne Zuverlässigkeit ergibt sich durch statistische Verfahren basierend auf einer ausreichenden Stichprobe. Die Besonderheit bei der AM-Fertigung ist jedoch, dass eine Aussage nicht über ein großes Produktionslos oder Prüflos möglich ist. Komplexere statistische Bewertungsverfahren mit zusätzlichen Informationsquellen sind von Nöten. Beispielsweise Bayessche Ansätze zur Integration von technische Justifikation. Hierfür gibt es noch keine Richtlinie oder Norm in dem vorliegenden Bereich.

Eine statistische Bewertung des kompletten Produktionsprozesses ist dabei anzustreben. In der Designphase können probabilistischen Bruchmechanikansätzen genutzt werden. Die Produktion wird über In-Situ Verfahren betrachtet und in einer End-Of-Line Prüfung wird die fertige Komponente bewertet. Hierzu sind Verwaltungsschalen der Industrie 4.0 notwendig, um einen lückenlosen Informationskanal zu erstellen. In konventionellen Herstellungsverfahren sind meist nur Insellösungen vorhanden. Die Erstellung eines Gesamtkonzepts ist daher essentiell.  

Da die Zuverlässigkeit jedoch nicht nach dem Produktionsprozess endet, sondern sich durch den kompletten Produktlebenslauf zieht, sind hierbei auch alle beteiligten Parteien angesprochen: Konstrukteure, Produktionstechniker, Qualitätsprüfer, aber auch Schadensanalytiker im Fall eines Ausfalls. Hierbei ist die Diskussion innerhalb der Expertengruppen anzustreben, aber auch eine allgemeingültig Wissensgrundlage zu bilden. Dabei ist es wichtig die additiven Fertigung jetzt schon zu standardisieren, damit beim bevorstehenden Einsatz von Bauteilen in besonders sicherheitsrelevanten Anwendungen die objektive Qualitätsbewertung erreicht kann.

Normative Grundlagen

Um die vorliegende Herausforderungen in den normativen Kontext zu stellen, ist eine Betrachtung der vorhandenen Normen und Richtlinien von Vorteil: 

So können basierend auf internationalen Normen hinsichtlich möglichen Defekten, die jedoch bisher nur als ASNT Draft-Norm vorliegen, erste Schritte in Richtung allgemeine Fehlerbeschreibung durchgeführt werden. Da es sich dabei jedoch um Übertragungen von anderen Herstellungsverfahren handelt, müssen diese explizit diskutiert und validiert werden.

Weitere Normen sind beispielweise: ISO/IEC Guide 51 zum kritischen Einsatz von technischen Komponenten, DIN EN 1330 Zerstörungsfreie Prüfung – Terminologie, DIN EN ISO 5817: Verfahrensauswahl, DIN EN 12062: Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißverbindungen - Allgemeine Regeln für metallische Werkstoffe. Diese bilden eine Grundlage in wie weit ein Rahmen für mögliche Prüfverfahren gelegt werden, um beispielsweise Zuverlässigkeitskorridore zu gestalten.

Die normative Eingliederung der AM-Zuverlässigkeit kann in Kooperation mit dem in Zukunft reaktivierten Normenausschuss „Evaluation von Prüfverfahren“ gestaltet werden. Des Weiteren sollte der Kontakt mit Ausschüssen der zerstörungsfreien Prüfung, wie der Arbeitskreis „additive Fertigung“ der DGZfP betrieben werden. Außerdem soll das Thema in der ICNDT[1]-Session bei der Weltkonferenz zur zerstörungsfreien Materialprüfung 2020 angesprochen und mit internationalen Experten diskutiert werden

Es handelt sich an dieser Stelle um keine Anschubförderung.

[1] World Organisation for NDT: www.icndt.org

Nutzen

Das Ziel des Projekts ist basierend auf dem Produktionsprozess eine ganzheitlichen Qualitätsbegriff zu entwickeln. Dieser Qualitätsbegriff muss über alle Prozessteilbereiche innerhalb der Verwaltungsschalen kommunizierbar sein, objektiv bestimmbar und in direktem Zusammenhang mit der strukturellen Integrität des sicherheitsrelevanten Bauteils. Verwaltungsschalen sind hierbei Kommunikationswege, die standardisiert über das Produktleben, die notwendigen Informationen bereithält.

Angedacht ist eine statistische Top-Down Analyse der Ausfallwahrscheinlichkeit, basierend auf der Detektionswahrscheinlichkeit von Prüfverfahren und Auftrittswahrscheinlichkeit von Defekten:

1. Bruchmechanische Sicherheitskorridore müssen entwickelt werden, die eine sichere Nutzung der Teile gewährleisten. Dabei spielen potenzielle Materialdefekte und mögliche mechanische Belastungen im EInsatz eine wichtige Rolle.
2. Die Wahrscheinlichkeit eines kritischen Fehlers im Betrieb (In-Service) müssen abhängig von der Detektionsfähigkeit der eingesetzten Prüfverfahren und der Auftrittswahrscheinlichkeit eines Defekts während der Produktion erfasst werden.
3. Die Auftrittswahrscheinlichkeit von Defekten müssen näher beleuchtet, um Aussagen treffen zu können, welche Produktionsparameter einen Einfluss haben könnte.

Da der Prozess sehr stark abhängig von Bauteilen, Material, Prüfverfahren und späteren Einsatz ist, soll eine allgemeine Richtlinie verfasst werden, die jedoch mit konkreten Beispielen und Versuchen untermauert wird.

Durch das Projekt umgesetztes Optimierungspotential:

Der wesentliche Innovationsgrad gegenüber dem Stand der Technik ist, dass eine holistische Sichtweise bisher für AM noch nicht festgeschrieben ist. Außerdem existieren einige Hilfsmittel, wie die statistische Bewertung von Prüfverfahren oder die probabilistische Bruchmechanik, die als Kombination für die AM-Fertigung innerhalb dieses Projekts erarbeitet werden soll. Der Einsatz der Werkzeuge der Industrie 4.0 (z.B. die Verwaltungsschalen) bekommt, hierbei einen wesentlichen Auftrieb und kann seine Fähigkeit unter Beweis stellen.

Ein wesentlicher Vorteil der holistischen Sichtweise ist die Vergleichbarkeit der Auffindwahrscheinlichkeiten kritischer Defekte mit konventionellen Verfahren. (siehe hierzu: NASA-STD-5009: Nondestructive Evaluation Requirements for Fracture-critical Metallic Components / Airbus standard AITM 6-0014).

Wer profitiert von der Innovation und dem Standard:

Der Nutzen dieser Richtlinie ist eine Sicherstellung der Qualität von additiv gefertigten Bauteilen. Diesen Punkt betrifft alle Zulieferer und Hersteller von sicherheitsrelevanten Anwendungen, die AM-Bauteile einsetzten möchten.

Im Speziellen finden Konstrukteure eine Antwort auf die Frage, welche Sicherheitszuschläge sie einsetzten sollten, um Ausfälle zu vermeiden. Außerdem wird den Produktionsmitarbeitern eine Richtlinie an die Hand gegeben, wodurch sie Sicherheitskorridore für Produktionsparameter erstellen können, mit denen sie wiederum die Herstellungsverfahren betreiben können. Und guter Letzt hilft es Qualitätsmanagern, Prüfverfahren zu bestimmen, die ökonomisch und qualitätstechnisch sinnvoll sind und Prüfparameter, die optimal auf das Produkt angepasst werden können.

Im Fall eines Ausfalls können Schadenanalytiker bei einer kontinuierlichen Qualitätskette nachweisen, ob eine Schuld bei dem produzierenden Unternehmen, sie es in der Konstruktion, in der Produktion oder in der Prüfung zu suchen ist.

Europäische und internationale Bedeutung:

Es gibt mehrere Forschungsgruppen, die sich mit dem Thema der Qualität von AM-Bauteilen und besonders deren Prüfung beschäftigen. Es sind ist hierbei u.a. die Bestrebungen in der Luft- und Raumfahrt für strukturtragende Teile rund um NIST genannt. Hierbei werden Teile der Qualitätsbetrachtung, mit dem Fokus auf ein Verfahren, in die Tiefe betrachtet: Konkret handelt es sich um additive gefertigte Bauteile aus dem Pulverbett, die zuverlässig mit der Computertomographie geprüft werden müssen. Mit sowohl mit NIST als auch mit weiteren Projektpartnern besteht bereits ein enger Kontakt. Jedoch wird hierbei nur eine Facette im gesamten Qualitätsprozess untersucht. Um national und international den Gesamtprozess näher betrachten zu können, fehlt eine einheitliche Basis, was unter Qualität für AM-Komponenten zu verstehen ist, deren Erschaffung eines der Hauptziele dieses Projekts sein soll.

Bestehende Einreichungsmöglichkeiten bei europäische und internationale Normung

Angestrebte internationale Normen sind bisher noch an der starken Heterogenität in der Qualitätsprüfung gescheitert. Im Fall der additiven Fertigung ist jedoch besonders der deutsche Markt von Interesse. Gleichzeitig ist eine zeitnahe Lösung notwendig, das die nationalen Bestrebungen vorerst in den Fokus rücken.

Markt- und gesellschaftlicher Relevanz

Der globale Markt für die additive Fertigung wurde im Jahr 2018 auf 9,3 Milliarden Dollar geschätzt (Quelle: SmarTech Publishing). Außerdem wurde hierbei von einem Wachstum von 18% beobachtet, der auch in dieser Art in den nächsten Jahren prognostiziert wurde. Hauptgründe hierfür sind die stärker werdende Individualisierung von Produkten und Aktivierung von Spezialmärkten. Vertraut man diesen Prognosen, so ist das Tal der Tränen (sinkende Prognosen bei Neueinführungen) noch nicht in Sicht. Dies ist jedoch nur dann korrekt, falls dem Trend nicht ein herbes Ende beschert wird, beispielsweise durch die katastrophalen Folgen eines Ausfalls eines additiv-gefertigten Bauteils oder eines Vertrauensverlust der Technologie. Ein vergleichbarer Vertrauensverlust erlitt die Kernenergie nach Tschernobyl und Fukushima. Doch die Ausfallwahrscheinlichkeit einer sicherheitsrelevanten Einheit ist grundsätzlich vorhanden. Es muss jedoch vermieden werden, dass eine additiv-gefertigten Komponente über ihre Belastungsgrenzen eingesetzt wird und dies zum Ausfall führt. Oder dass die mangelnde Transparenz hinsichtlich der Qualität einer Komponente beim Kunden zum Vertrauensverlust führt. An dieser Stelle hilft nur ein transparentes Aufklären über eine objektive Qualitätsbewertung von additiven Bauteilen, die den gesamten Herstellungsprozess betrachtet.

Außerdem ist der gesellschaftliche Einfluss besonders in Fällen von schwerwiegenden Ausfällen zu betrachten, bei denen mit Kosten von mehreren Milliarden Dollar zu rechnen sind (siehe https://www.faz.net/agenturmeldungen/dpa/boeing-bilanz-4-9-milliarden-dollar-belastet-16292390.html) oder selbst über Jahrzehnte noch mit Gerichturteilen rechnen müssen (https://www.ndr.de/nachrichten/niedersachsen/oldenburg_ostfriesland/Estonia-Untergang-Gericht-entlastet-Meyer-Werft,estonia234.html).   

Kompetenzen und Ressourcen

Kompetenzen und Ressourcen des Bewerbers und seiner Partner:

Koordinator: Dr. Daniel Kanzler: Herr Kanzler arbeitet seit 12 Jahren in dem Bereich Zuverlässigkeitsbestimmung von Prüfsystemen. Anfangs industrienah bei GE Sensing & Inspection Technologies im Bereich Ultraschall und später im wissenschaftlichen Bereich bei der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) im Bereich Radiologie. Seine Diplomarbeit, Masterarbeit und Doktorarbeit beschäftigen sich mit dem Thema Zuverlässigkeit von Prüfsystemen aus verschiedenen Sichtwinkeln: sei es hinsichtlich der Auffindwahrscheinlichkeit von realen Fehlern für multidimensionale Fehlerräume oder auch die Einbeziehung der Fehlalarmrate. Ebenso finden sich mehrere Publikationen zu diesem Thema mit ihm als Erst- und Koautor.

Seit 2012 ist er als Dozent innerhalb der Arbeitskreise und der Ausbildung der Deutschen Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) zum Thema Zuverlässigkeit tätig und hält die Tutorien des European-American Workshops zum gleichen Thema. Beide Vorlesungen beschäftigen sich intensiv mit dem Thema der Zuverlässigkeit von Prüfverfahren im Bereich von sicherheitsrelevanten Bauteilen. Außerdem ist er im an der technischen Hochschule Aschaffenburg Dozent im Bereich zerstörungsfreie Materialprüfung. Seit 2017 leitet er die ICNDT Expertengruppe „NDT Reliability“. Bei internationalen Richtlinien hat er Erfahrung als Reviewer gesammelt (z.B. bei ASTM E2862).

Sein Studium in Wirtschaftsingenieurwesen bereitete ihn auf die Herausforderung der Koordination hinsichtlich der Ressourcen und der Teamleitung vor.

Unterstützt wird Herr Kanzler von einem weiteren Mitarbeiter seiner Firma (AV-NDT): Ludwig Bartsch: Herr Bartsch hat als studentischer Mitarbeiter der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung Erfahrung im Bereich der Zuverlässigkeitsbewertung gesammelt. Dort hat er in den Fachbereichen 8.3 - Zuverlässigkeit zerstörungsfreier Prüfung und 8.4 - Akustische und elektromagnetische Verfahren in Projekten zur Zuverlässigkeit von Ultraschallprüfungen an Radsatzwellen gearbeitet. Sein Aufgabenbereich umfasste die Recherche, Datenaufbereitung und -auswertung, sowie die Präsentation und Dokumentation der Ergebnisse für die Projektpartner. Neben dem Fachwissen hat Herr Bartsch dabei wichtige Einblicke in die Projektplanung und Durchführung sammeln können.

Durch die Aufteilung der Arbeit auf zwei Personen, ist es möglich, dass jederzeit mindestens eine Person vollständig für die Recherche, Planung und Durchführung der Normaktivitäten verfügbar ist. Aus technologischer Sicht, besitzt AV-NDT eine aktuelle Datenbank über eine Vielzahl von vorhandenen Ansätzen zur Zuverlässigkeitsbestimmung in verschiedenen Industriebereichen. Außerdem entwickelte AV-NDT mehrere Softwarelösungen zur Bestimmung von Zuverlässigkeitsbewertung und verfügt über die Möglichkeit, die Software auf den jeweiligen Fall anzupassen. Diese Lösungen werden gerade im Moment in studentischen Arbeiten in dem Feld „Zuverlässigkeitsbewertung“ genutzt.

Mithilfe der Fördergelder soll innerhalb eines begrenzten Zeitraumes ein normativer Leitfaden (DIN SPEC) für die Zuverlässigkeitsbewertung erarbeitet werden. Dieser kann die Vielzahl von proprietären Lösungen ersetzen, deren Klärung ein deutlich höheres Maß an Zeit und Kosten verursachen würde.

BAM: Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) ist eine wissenschaftlich-technische Bundesoberbehörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie. Mit über 160 Mitarbeiter in der Abteilung für zerstörungsfreie Prüfung ist die BAM eines der führenden Institute für die Entwicklung, Bewertung und Qualifizierung verschiedener ZfP-Methoden, u.a. für radiologische Verfahren. Die BAM verfügt über ein einzigartiges Know-how und über ein Jahrzehnt Erfahrung mit der Untersuchung von menschlichen Faktoren in der ZfP sowie über 20 Jahre Erfahrung bei der Entwicklung unterschiedlicher Ansätze für die Zuverlässigkeitsbewertung. Anhand von Risiko- und Usability-Bewertungen, Fragebögen und Experimenten in den Bereichen der Kerntechnik, Luftfahrt und Eisenbahn wurden unterschiedliche Risiken in der manuellen und automatisierten ZfP im Hinblick auf das Zusammenspiel von Menschen, Technologie und Organisation ermittelt und Methoden zur Optimierung von ZfP-Prozessen entwickelt. Die BAM ist u.a. Mitglied der Deutschen Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP), des Fachausschusses „ZfP 4.0“, Leiterin des Unterausschusses „Mensch-Maschine-Interaktion“ und Unterausschusses „Digitale Radiologie“. Besonders ihre Expertise im Bereich der holistischen Qualitätsbetrachtung genauso wie den Tiefblick z.B. im Fall der Simulation sind für dieses Projekt von besonderer Wichtigkeit.  

Vrana: Mit Vrana GmbH als Projektpartner, konnte eine Firma gewonnen werden, die neueste ZfP-Verfahren im Einsatz in der Industrie begleitet und deren Anforderungen kennt. Außerdem ist er Arbeitsgruppenleiter im Arbeitskreis „ZfP 4.0“ zum Thema „Schnittstellen“, daher hat der Projektpartner tiefen Einblick in den Bereich der Verwaltungsschalen und Kommunikationswege für den Bereich Industrie 4.0.

Zeitlichen, technologischen und sonstige Rahmenbedingungen

Innerhalb von 12 Monaten soll ein DIN Spec Antrag erstellt werden, dabei sind zeitlich Reisen und Vorträgen zu Arbeitskreismeetings im Bereich AM und Industrie 4.0 geplant.  Außerdem sind für die Informationsfindung hinsichtlich der möglichen Defekte und Einflussgrößen der Kontakt bei Firmen sinnvoll. Innerhalb dieser 12 Monate wird die Informationsfindung an diesen Stellen vorangetrieben und verallgemeinert und in der DIN SPEC zusammengefasst.

Die Nähe zu den Arbeitskreisen und Firmen ist essentiell da dadurch der technologische Fortschritt auf dem Gebiet AM in diese Arbeit einfließen kann. Der zu entwickelnde Qualitätsprozess sollte jedoch technologisch unabhängig sein. Öffentliche Diskussionen und eine Plattform zum öffentlichen Disput (z.B. Tagungen) sind daher ein wichtiger Bestandteil, der die Aktualität der Technologie immer wieder auf die Probe stellt.

Durch die internationale Unterstützung ist der Einblick in den Stand der Wissenschaft gegeben. Außerdem kann durch diese Verbindung eine Kollaboration mit der Nutzung von Referenzprüfkörper diskutiert werden, durch die auch die Kommunikation mit weiteren Forschungsgruppen möglich ist. 

Standardisierungsscope

Der geplante Standard formuliert Anforderungen an objektive und messbare Qualitätskriterien von additiv gefertigten Bauteilen für den sicherheitsrelevanten Einsatz.

Der Standard definiert transparente Kriterien und Zuverlässigkeitskorridore zur Erstellung von zuverlässigen AM-Bauteilen. Somit klärt der Standard über Bewertungsansätze und ihren Grenzen auf und stellt eine Referenzimplementierung und deren Durchführung zur Verfügung. Damit kann der korrekte Ansatz der Bewertung erfasst und verstanden werden.

Prüffirmen, Prüfgeräteherstellern und Käufern von Prüfleistungen und -geräten soll somit die Möglichkeit geboten werden:

• sich ein Überblick über die Bewertung zu verschaffen
• Verständnis über das Qualitätssicherungsverfahren zu erlangen und
• sich über Grenzen und Einsatzgebiete der Qualitätsmanagementverfahren zu verständigen.

Die Festlegung von Merkmalen und Kriterien, die sich auf die spezielle Produktionssituation beziehen, begrenzen dabei die Gefahr einer Fehleinschätzung des Qualitätssicherungsverfahrens.

Bekanntgabe:

Die Ergebnisse und Auswertungen sollen einerseits in nationalen Fachvorträgen bei Tagungen (Jahrestagung DGZfP 2020) diskutiert werden, aber auch auf internationalen Plattformen als Referenz (ICNDT-WG Meeting und World Conference of NDT) vorgezeigt werden. Innerhalb dieser Meetings und Diskussionsforen kann der Grundstein gelegt werden für eine Ausweitung in den europäischen / internationalen Raum.

Obwohl das Thema von internationaler Relevanz ist, soll hier vorerst eine nationale Spezifikation erarbeitet werden. Gründe hierfür sind die rasche Realisierbarkeit und Einfachheit (gegenüber Normen und europäischer Vorhaben). Außerdem geht ein nationales Einverständnis hinsichtlich Terminologie und generalisierten Ansatzmöglichkeit voran. Da die Möglichkeiten vielfältig sind, ist es essenziell, im kleinen Kreis die notwendige Anforderung und Ansätze intensiv zu diskutieren, bevor aufbauend auf dieser DIN SPEC spezielle Einsatzmöglichkeiten entwickelt werden können.

Die Beschreibung von grundsätzlichen Ansätzen und die Durchführung einer Referenzimplementierung kennzeichnet hier die wichtigsten Ziele innerhalb der DIN SPEC.