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Die Realität virtuell abbilden

Das Grundprinzip der digitalen Produktentwicklung ist die Aufteilung des Produkts und seiner Funktionen in Untergruppen, die von abstrakten bis zu detaillierten digitalen Komponenten weiterentwickelt werden. Anforderungsmanagement und System Engineering stellen sicher, dass durch das Zusammenwirken der einzelnen Komponenten das Ziel des Gesamtprodukts erreicht wird. Im Ergebnis dieser Analysen und Simulationen entsteht der digitale Zwilling des Produkts.

Dieses digitale Modell besteht schon heute aus weit mehr als 3D-Geometriedaten. Je besser die Softwaretools vernetzt sind, desto einfacher ist es, immer mehr Produkteigenschaften zusammenzufügen und desto genauer bildet der digitale Zwilling die Realität ab. Das wahrheitsgetreue virtuelle Abbild hat besonders im Zusammenhang mit smarten Produkten große Bedeutung. Nicht verwunderlich, dass derzeit alle Global Player auf dem CAD- und PLM-Sektor daran arbeiten, die Erstellung dieser Kopie zu vereinfachen und beschleunigen.

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Der digitale Zwilling stärkt den Konstrukteur

Mit der Bedeutung des digitalen Zwillings steigt laut Peter Scheller wiederum die Bedeutung des Konstrukteurs. „Wenn er sich das nötige Wissen aneignet, steigt seine Position im Unternehmen.“ Wenn auch die Beschäftigten im deutschen Maschinen- und Anlagenbau sich laut einer Studie gut gerüstet sehen für die Veränderungen, die auf sie einwirken und zukommen werden (siehe Kasten), so wird der permanenten Weiterbildung dennoch eine immer größere Relevanz zukommen. Denn neben der Grundvoraussetzung der durchgehenden Digitalisierung und Modell­orientierung aller Prozesse sieht auch Abramovici eine weitere Bedingung: „In Zukunft müssen alle Konstrukteure verstärkt in komplexen Systemen denken, sich für eine breitere interdisziplinäre Zusammenarbeit noch stärker öffnen und vor allem bereit sein, sich arbeitsbegleitend permanent weiterzubilden.“

Konstruieren für aktuelle Fertigungsmethoden

Dies gilt natürlich auch und im Besonderen für neue Fertigungsmethoden. „Manche Konstruktionsansätze sind nur für bestimmte Methoden sinnvoll“, sagt Peter Scheller. „Ein Produkt, das additiv oder hy­brid gefertigt werden soll, muss anders konstruiert werden als ein rein durch abtragende Verfahren hergestelltes.“ Wichtig seien in diesem Zusammenhang auch neue Wege, sich Wissen anzueignen, sagt Scheller und appelliert: „Unternehmen sollten sich Gedanken über digitale Bildungsstrategien machen, damit die eigenen Mitarbeiter im Wettbewerb mithalten können.“ Zudem fordert Andreas Barth, dass die Menschen mit einbezogen werden müssen: „In den Köpfen muss ein Umdenken stattfinden, ansonsten lassen sich neue Prozesse nicht einführen.“

Neue Geschäftsmodelle der digitalen Transformation

Letztlich ist es wohl keine Frage, ob ein Unternehmen auf die digitale Transformation setzt, sondern wann. Denn die wirtschaftlichen Potenziale der digitalen Transformation sind enorm. Zunächst werden sich weitere Geschäftsmodelle wie etwa das Anbieten von Produkten als Service auftun, wie Peter Scheller erläutert: „Beispielsweise könnte ein Unternehmen, das bisher Ersatzteile herstellt, künftig auf den Verkauf digitaler Modelle dieser Bauteile umsatteln. Der Kunde kauft die digitale Version und druckt das Teil selbst aus.“ Auf diese Weise entfallen natürlich Kosten für Produktion und Lagerhaltung. „Dank dieser Modernisierung – ausgelöst durch die Prozesse der Digitalisierung – können hiesige Unternehmen ihre Innovationskraft und Kreativität voll ausspielen“, sagt Karl Osti, ‎Industry Manager Manufacturing bei Autodesk. „So bleiben sie im Konkurrenzkampf mit aufstrebenden Märkten global wettbewerbsfähig und sichern zukünftige Arbeitsplätze.“ ●