Konstruktion trifft Berechnung

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Simulation wirtschaftlich umsetzen

Ein weiteren Pluspunkt dieser Entwicklung sieht Volkmar Schönfeld: „Die Simulation wird heute noch viel mehr als früher als essentieller Bestandteil in der Produktentwicklung gesehen. Damit einhergehend haben sich die Softwaretools dahingehend entwickelt, dass sie nicht mehr nur von absoluten Berechnungsspezialisten bedient werden können, sondern auch von Konstrukteuren und Ingenieuren, die nur gelegentlich zur Berechnung greifen. Insbesondere die Möglichkeit, komplette Berechnungsprozesse zu automatisieren, aber auch die immer ausgereifteren Algorithmen z.B. für die Vernetzung von Modellen haben da ihren Beitrag geleistet.“

Die Entwicklung der vereinfachten Bedienbarkeit wirkt sich darüber hinaus laut Urs Simmler auch positiv auf die Hemmschwelle aus, die Werkzeuge einzusetzen. Das bestätigt auch Peter Scheller: „Durch die Leistungssteigerung von CAD/CAM/CAE-Systemen wie der Softwaresuite NX lässt sich Simulation wesentlich leichter und wirtschaftlicher umsetzen. Dabei steigt vor allem die Nachfrage nach „Simulationstiefe“. Eindimensionale Modellsimulationen reichen längst nicht mehr aus. Konstrukteure benötigen professionelle Werkzeuge zur 3D-Simulation, die es darüber hinaus möglich machen, Daten und Ergebnisse zu erhalten und weiterzuverwenden“.

Konstruktion und Berechnung wachsen zusammen

FEM für den Konstrukteur, CAD-intergrierte Berechnung, konstruktionsintegrierte Simulation – all das sind Begriffe für das immer stärkere Zusammenwachsen von Konstruktion und Berechnung in Bezug auf Simulation. Der Grund: Zeitdruck. Die Entwicklungszyklen von Produkten verkürzen sich stetig. Zudem erstrecken sich Konstruktionsprozesse häufig über verschiedene Standorte. Daher sind Lösungen gefragt, die diesen Anforderungen gerecht werden. „Sei es die Entkopplung vom Arbeitsplatz von der ‚Stelle‘, die die eigentliche Berechnung durchführt, z.B. Rechenzentren, der Zugriff global verteilter Arbeitsgruppen auf dieselben Modelle oder das Präsentieren von Berechnungsergebnissen auf mobilen Endgeräten – die zunehmende Durchdringung der Arbeitswelt durch die Internettechnologie bewirkt zwar keinen Sprung, jedoch eine schleichende Veränderung der Arbeitsmethoden.“, sagt Volkmar Schönfeld.

Simulationen automatisieren

Auch bei Siemens PLM beobachtet man diese Entwicklung und konstatiert, dass sich der Produktionsprozess in den meisten Fällen über verschiedene Standorte erstreckt – oftmals auch über mehrere Zeitzonen hinweg. „Diese verteilte Entwicklung wird weiter zunehmen und steigert den Bedarf an Technologien, die trotz der räumlichen Trennung eine produktive Zusammenarbeit ermöglichen. In diesem Zuge wird sich auch der Automatisierungsgrad stark erhöhen und die modellbasierte Entwicklung immer häufiger durchsetzen. Intelligente Templates vereinfachen und verkürzen gängige Entwicklungsprozesse und legen Ressourcen für komplexe Produktionsschritte frei“, prognostiziert Peter Scheller.

Das ist auch ein Entwicklungsfeld am Institut für Produkt Engineering/CAE der Universität Duisburg-Essen. Prof. Köhler: „Um schneller auf Markterfordernisse reagieren zu können, sind Produktdatenmodelle erforderlich, die anpassungsfähig sind, so dass eine flexiblere Produktkonfiguration möglich wird. Auch in meinem Team werden entsprechende Fragestellungen zur Wissensintegration in das CAD-Umfeld bearbeitet.“ Einen besonderen Stellenwert nehmen dabei Fragestellungen der funktions- und fertigungsgerechten Produktgestaltung ein. So werden am Lehrstuhl Methoden entwickelt, um den Ablauf konstruktionsbegleitender Simulationen zu optimieren. (mz)

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