Dokumentation: mühsam, zeitraubend, unpopulär

100 und mehr Entwicklungsprojekte durchlaufen pro Jahr alleine in Mulfingen einen Simulationsprozess. Jedes einzelne Projekt erfordert einen aussagekräftigen Bericht nach bindenden EBM-Papst-Vorgaben. Für dessen Erstellung reicht die Standard-Berichtsfunktion in Ansys meist nicht aus. Das Reporting nimmt daher sehr viel Zeit in Anspruch – Zeit, die bei den eigentlichen Aufgaben, den Simulationen, fehlt.

Mit dem kontinuierlich zunehmenden Simulationsaufkommen und dem wachsenden Simulationsteam in der Entwicklungsabteilung rückte die unbefriedigende Situation beim Thema Berichterstellung immer stärker in den Fokus. „Unsere hochqualifizierten Simulationsprofis verbrachten viel zu viel Zeit mit der Berichterstellung. Insbesondere das Suchen und Einbinden von Bildern, aber auch die manuelle Ergänzung von Texten und das Handling der verschiedenen Datenformate, aus denen sich der Bericht zusammensetzt, war sehr mühsam“, so Martin Baer, Teamleiter der Berechnungsingenieure im Bereich der Strukturmechanik. „Am Ende blieb oft der Eindruck zurück, dass das Resultat nicht so recht im Verhältnis zum Aufwand stand und die Berichte in ihrer Form unterschiedlich ausgeprägt, aber teilweise deutlich von den Layoutvorgaben abwichen.“

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Automatisierung schafft Freiräume

Hürden abbauen, wertvolle Ingenieurzeit hinzugewinnen und die Ergebnisse durch eine vollständige und attraktive Darstellung im EBM-Papst Corporate Design (CD) transparenter machen: Bei Martin Baer reifte die Idee für eine Automatisierungslösung, mit der er sich an Cadfem wandte.

Die Überlegung: Die Berichterstellung ist nichts anderes als ein verpflichtender, standardisierter Vorgang mit einem definierten Ziel. Nur die klare Linie darin ist über die Jahre etwas verloren gegangen, ein gewisser Wildwuchs entstanden, was seine Gründe hat: Aufgaben, Anforderungen und Formate wechseln, Tools veralten, verändern sich oder werden ausgetauscht und im Tagesgeschäft findet niemand die Zeit, das Ganze von Grund auf zu strukturieren und aufeinander abzustimmen. Und irgendwie geht es ja dann doch – wenn auch mit hohem Zeitaufwand, geringerer Motivation und ausbaufähigem Design.

Die Vision von Martin Baer war ein Bericht, der vollständig, also mit allen relevanten Bildern, Projekt-, Material- und Ergebnisdaten, dazu optisch ansprechend und CD-konform, in wesentlich kürzerer Zeit als gewohnt erzeugt wird. Eine automatisierte Berichterstellung war gefragt.

Dynamische und kooperative Projektumsetzung

Martin Baer und Jürgen Herr vom Standort St. Georgen im Schwarzwald bildeten seitens EBM-Papst das Kernteam für das Projekt. Um die Transparenz und die Akzeptanz der automatisierten Berichtserstellung zu erhöhen, waren darüber hinaus alle anderen deutschen Standorte eingebunden, von der Zielformulierung bis in die Testphasen. Bei Cadfem leitete Susanne Haase dieses Projekt, unterstützt von Kollegen von Cadfem sowie der Inu-Tech GmbH, einem auf Programmierung und Automatisierung spezialisierten Solution Partner der Cadfem Group.

Damit die Entwicklung einer kundenindividuellen Lösung erfolgreich wird, müssen die Projektpartner eng zusammenarbeiten. So entstand die Automatisierungslösung in einem iterativen Prozess mit Regelterminen, bei denen Projektstand, Ideen, Detailziele und der weitere Fahrplan besprochen, geprüft und, wenn nötig, dynamisch angepasst wurden. Ein kleines Pilotprojekt hat sich dabei als sehr hilfreich erwiesen, um technische Punkte abzustimmen, bevor die endgültige programmatische Umsetzung erfolgte.

Schnelle Umsetzung dank Ansys Customization Toolkit

Als Ergebnis entstand nach 20 Manntagen reiner Arbeitszeit eine auf dem Ansys Customization Toolkit (ACT) basierende Extension mit Eingabemaske für übergeordnete Projektdaten wie Auftragsnummer und Autor sowie an- und abwählbare Optionen für den Bericht. Wird die Berichtsgenerierung gestartet, werden die Daten und Bilder mit Iron-Python aus Ansys Mechanical ausgelesen und über ein .NET- Framework an Powerpoint gesendet. Eine besondere Herausforderung war die Datenablage im Projektverzeichnis, um die Zuordnung der Berichte zu den unterschiedlichen Analysesystemen auf der Ansys-Workbench-Projektseite nachvollziehbar zu halten.

Dieses Aufgabenspektrum wurde dank der klaren Vorstellungen und der kooperativen Umsetzung in etwa 5 Monaten realisiert – von der Auftragserteilung bis zu Übergabe der Ergebnisse inkl. Quellcode und Manual.

Doppelt so schnell zum Ergebnisbericht

Die Erwartungen an die Automatisierung wurden komplett erfüllt. Die Ergebnisberichte werden nicht nur in der Hälfte der bisher üblichen Zeit verfasst, sie sind auch optisch aus einem Guss und zu 100 Prozent konform mit dem Corporate Design von EBM-Papst. Die Akzeptanz des Tools ist hoch – hier zahlt es sich aus, dass praktisch alle Betroffenen an den deutschsprachigen Standorten im Vorfeld in die Entwicklung mit einbezogen wurden. Im nächsten Schritt werden Versionen in anderen Sprachen erstellt.

Wie es weitergeht

Da die Automatisierung auf einer ACT Extension beruht, wird sie auch in den kommenden Ansys Releases stabil laufen. Das bedeutet nicht, dass sie sich nicht mehr verändert: Martin Baer und sein Team sammeln Ideen und Wünsche, um das Tool kontinuierlich besser und leistungsfähiger zu machen.

Die positiven Erfahrungen mit diesem Projekt sind darüber hinaus Impulse, wie auch andere Digital-Engineering-Prozesse bei EBM-Papst simulationsgestützt automatisiert und individualisiert werden können.

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