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Dr.-Ing. Maximilian Kannapinn

Gruppenleiter ECOTWIN

Arbeitsgebiet(e)

Digitale Zwillinge aus multiphysikalischen Simulationen

Kontakt

Work L6|01 26

Links

Seit 2025 Gruppenleitung ECOTWIN am Fachgebiet STFS
Seit 2024 Implementierung von PANNs in kommerziellen FE Solvern (COMSOL Multiphysics)
Seit 2023 Digitale Zwillinge für Additive DED Fertigungsverfahren
2019 – 2023 Autonome thermische Prozessierung von Lebensmitteln mittels Digitaler Zwillinge
  • Thermische Strömungsdynamik
  • Wärmestrahlung
  • Poröse Medien
  • Phasenübergang
  • Surrogat Modelierung mit neuronalen ODEs
  • Modellprädiktive Regelung
  • COMSOL Multiphysics
2017 – 2020 Drittmittelfinanzierte Forschung mittels CFD und FEM für Industrieprojekte in einem M-DAX Unternehmen; ANSYS CFX, Fluent, Mechanical
2014 – 2017 Multi-physikalische Simulationen von thermischen Strömungen, Wärmestrahlung, und Strukturmechanik unter thermischer Last
2013 – 2014 FEM Simulationen von quasistatischer Rissausbreitung mittels Phasenfeldmethode
seit 2024 Lektor in der Ringvorlesung „Grundlagen und Anwendungen Digitaler Zwillinge“ zum Thema simulationsgetriebene Digitale Zwillinge
07/2023 – 12/2024 Fachgebiet Cyber-Physische Simulation,
TU Darmstadt, Post-Doc
  • Vorlesung Einführung in die Finite-Elemente-Methode: Weiterentwicklung des Übungsbetriebs
  • Vorlesung Physikbewusstes Maschinelles Lernen: Neuentwicklung und anteilige Vorlesungstätigkeit
05/2017 – 02/2023 Fachgebiet Numerische Berechnungsverfahren im Maschinenbau,
TU Darmstadt, Wissenschaftlicher Mitarbeiter bei Prof. Dr. rer. nat. Michael Schäfer
  • Zertifikat Hochschullehre, Professionelles Kompetenzniveau
  • Tutorium Numerische Simulation strukturmechanischer Probleme: Konzeptionelle Neuentwicklung des Tutorium; Förderung zielorientierter Problemlösungskompetenz; ANSYS Mechanical
  • Vorlesung Numerische Berechnungsverfahren: Vertretung
  • Einführung in den Maschinenbau: fachliche Projektbegleitung mit besonderem Fokus auf Methodenkompetenz Produktentwicklung
  • M.Sc. Aufnahmeprüfungen des Fachbereich Maschinenbau
04/2015 – 07/2015 Fachgebiet Numerische Berechnungsverfahren im Maschinenbau,
TU Darmstadt, Studentische Hilfskraft bei Prof. Dr. rer. nat. Michael Schäfer
  • Betreuung der Selbstrechenübung Numerische Berechnungsverfahren
10/2014 – 03/2015 Fachgebiet Strukturdynamik,
TU Darmstadt, Studentische Hilfskraft bei Prof. Dr.-Ing. Bernhard Schweizer
  • Betreuung der Selbstrechenübung Technische Mechanik III – Dynamik
11/2011 – 03/2014 Institut für Mechanik und Regelungstechnik, Universität Siegen, Studentische Hilfskraft
  • Betreuung der Selbstrechenübung Technische Mechanik II – Elastostatik bei Prof. Dr.-Ing. Kerstin Weinberg
  • Betreuung der Selbstrechenübung Technische Mechanik I – Statik bei Prof. Dr.-Ing. Claus-Peter Fritzen
seit 07/2025 Gruppenleitung ECOTWIN an der TU Darmstadt
01/2025 – 04/2025 Simulation Expert, Bosch Digital Twin Industries
07/2023 – 12/2024 Postdoc, Cyber-Physische Simulation, TU Darmstadt
05/2017 – 02/2023 Doktorand, Numerische Berechnungsverfahren im Maschinenbau, TU Darmstadt
04/2014 – 03/2017 M.Sc. Mechanik, TU Darmstadt
08/2015 – 05/2016 ERASMUS, KTH Stockholm
10/2010 – 03/2014 B.Sc. International Project Engineering and Management, Universität Siegen
  • M. Kannapinn, “Customization of COMSOL multiphysics for computational engineering research.” Presentation at the COMSOL User Meeting, Darmstadt, 2025

  • M. Kannapinn, F. Roth, and O. Weeger, “DT4DED: A digital twin with real-time slicing for residual stress design of L/DED-W additive manufacturing.” Presentation at the ECCOMAS Digital Twins in Engineering and Artificial Intelligence and Computational Methods in Applied Science Conference DTE – AICOMAS 2025, Paris, 2025

  • M. Kannapinn, D. Klein, and O. Weeger, “Nonlinear homogenization of microscopically heterogeneous structures for neural network-based material.” Presentation and poster at the COMSOL Conference, Florence, 2024

  • M. Kannapinn, F. Roth, F. Rutsch, and O. Weeger, “Digital twin inference from multi-physical simulation data of additive manufacturing processes: proof of concept study.” Presentation at the ICCE Conference, Darmstadt, 2024

  • M. Kannapinn, F. Rutsch, K. Awasthi, and O. Weeger, “Non-intrusive inference of digital twins from multi-physical simulation data of additive manufacturing processes.” Presentation at the ECCOMAS Conference, Lisbon, 2024

  • M. Kannapinn, M. Schäfer, and O. Weeger, “Automated training data selection to derive digital twins.” Presentation at the CADFEM Conference, Darmstadt, 2024

  • M. Kannapinn, M. Schäfer, and O. Weeger, “Non-intrusive inference of digital twins from conjugate, multiphase, porous media models to enable autonomous processes.” Presentation at the GAMM Conference, Magdeburg, 2024

  • M. Kannapinn, O. Weeger, and M. Schäfer, “A framework for automated, data-driven digital twin generation from multiphysical simulation models.” Presentation and poster at the COMSOL Conference, Munich, 2023

  • M. Kannapinn, O. Weeger, and M. Schäfer, “Data-driven derivation of digital twins from conjugate, multi-phase food processing models.” Presentation at the CM4P Conference, Porto, 2023, Best paper award

  • M. Kannapinn and M. Schäfer, “Parsimonious design of experiment to train data-driven neural network ODE reduced-order models.” Poster for the retreat of Graduate School CE, 2022

  • M. Kannapinn and M. Schäfer, “Faster than real-time predictions for online optimal control of food processing with digital twins.” Presentation at the 35th International EFFoST Conference, 2021

  • M. Kannapinn and M. Schäfer, “Autonomous cooking with digital twin methodology,” in 14th World Congress on Computational Mechanics (WCCM) and ECCOMAS Congress 2020 (F. Chinesta, R. Abgrall, O. Allix, and M. Kaliske, eds.), 2021

  • M. Kannapinn and M. Schäfer, “Endeavouring intelligent process self-control by employing digital twin methodology: Proof-of-concept study for cooking applications,” in CADFEM ANSYS Simulation Conference, 2019, Best paper award

  • M. Kannapinn and M. Schäfer, “The digital twin for thermal fluid-structure interaction in the context of cooking modelling.” Research Colloquium of Graduate School CE, 2019

  • M. Kannapinn and M. Schäfer, “Towards the digital twin for simulation driven design in the thermal fluid structure interaction context.” Research Colloquium of Graduate School CE, 2018
  • F. Roth, “Investigation of physics-guided neural network models for dynamic systems,” Master’s thesis, Technische Universität Darmstadt, 2024

  • Y. Agarwal, F. Roth, and M. Kannapinn, “Training data selection for lagrangian neural networks applied to non-linear euler-bernoulli beams,” DAAD WISE scholarship guest from IIT-BHU Varanasi, 2024

  • D. Dorer, “Echtzeit modellprädikative Regelung zur Realisierung autonomer Prozesse,” Master’s thesis, Technische Universität Darmstadt, 2022

  • M. K. Pham, “Untersuchung transienter reduzierter Modelle zur Realisierung digitaler Zwillinge thermo- dynamischer Probleme,” Master’s thesis, Technische Universität Darmstadt, 2022

  • J. Godinat, “Modélisation et étude thermomécanique d’un appareil de cuisson,” Master’s thesis, IPSA Paris, 2020
11/2023 EFFoST PhD Student of the Year Award, European Federation of Food Science and Technology, 2023, Valencia.

09/2023 Zienkiewicz Institute Best Paper Award, ECCOMAS CM4P Conference on Computational Methods in Multi-scale, Multi-uncertainty and Multi-physics Problems, 2023, Porto.

10/2019 Best Paper Award, ANSYS CADFEM Simulation Conference 2019, Kassel.

05/2017 Certificate for the best M.Sc. degree, Technical University of Darmstadt.

11/2014 Award for exceptional B.Sc. degrees, VDI.

10/2010 – 09/2015 NRW / Deutschland scholarship

09/2009 Honour of the best high school graduates of North Rhine-Westphalia
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