Serie „Zeitfresser in der Konstruktion“, Teil 1 Wie digitale Integrität die fünf größten Zeitfresser beseitigt

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Intelligente Produkte, die wachsende Nachfrage nach kundenspezifischen Anpassungen, kürzere Produktlebenszyklen und immer dynamischere Lieferketten – all das erhöht die Komplexität in der Entwicklung und damit die Wahrscheinlichkeit von Ineffizienz und Fehlern. Karl Osti schildert hier die fünf größten Zeitfresser aus Autodesk-Sicht und was man dagegen tun kann.

Differenziertere Kundenanforderungen, steigende Variantenvielfalt, höhere Komplexität der Produkte und Komponenten: Maschinen- und Anlagenbauer sind herausgefordert wie nie zuvor. Krisen erschweren die Planung, Realisierung und intensive Interaktion in der Lieferkette, während Prozesse gleichzeitig schneller und effizienter werden sollen. Doch was sind die größten Zeitfresser in der Konstruktion und wie können diese überwunden werden?

1. Missverständnisse durch verschiedene Arbeitsstände und Datengrundlagen

Der Anlagenbau ist geprägt von zahlreichen Regularien, Auflagen und anderen Faktoren, wie Umwelt- und Sicherheitsstandards. Damit einher geht eine Menge an Entwürfen und Planungsunterlagen, die oft nur in analoger Form vorliegen und zum Teil über viele verschiedene Standorte, Personen und Endgeräte verteilt sind.

Sind bereits Softwareplattformen im Einsatz, so sind diese meist nicht einheitlich, oder erlauben nicht die Einbindung des Kunden oder Lieferanten in die Interaktion. Das Auffinden, Abrufen, Prüfen und Abstimmen von Informationen kostet deshalb viel Zeit und bindet Ressourcen. Gemeinsame, cloudbasierte Plattformen können Abhilfe schaffen, denn sie bündeln diese Informationen und sind überall in Echtzeit abruf- und aktualisierbar.

2. Fehlende 3D-Visualisierung

Damit große Papierpläne und dicke Ordner der Vergangenheit angehören, setzen Unternehmen auf die digitale Integration. Der Wechsel zu cloudbasierten, digitalen Lösungen schafft aber nicht nur eine einzige, zentrale Datengrundlage – die gemeinsamen Plattformen ermöglichen außerdem eine dreidimensionale Visualisierung von Bauteilen bis hin zu ganzen Anlagen. Diese ist gerade zum Verstehen des Kontextes, des Projektablaufs und -umfangs zentral, hilft aber auch maßgeblich dabei, die Abhängigkeit verschiedener Gewerke abzubilden und damit Rückfragen und Koordinierungsaufwände zu reduzieren. Entwürfe müssen damit heute nicht mehr zwingend als Modell nachgebaut werden, denn auch wenn die 3D-Druck-Technologie dies schon vereinfacht, ist die digitale Prüfung weiterhin um einiges schneller.

3D für alle

Diese Vorteile haben Visualisierungen im Produktentstehungsprozess

3. Änderungsaufträge und Nacharbeiten durch fehlende Vorabkoordination

Die digitale Integration und Planung bedeutet nicht nur wichtige Zeitersparnis bei der Planung selbst, sondern auch bei der Ausführung von Projekten im Maschinen- und Anlagenbau. Konkret bedeutet dies, Fehler in der Realisierungsphase frühzeitig zu erkennen und zu adressieren, bevor Stahlträger geschweißt oder einzelne Bauteile gefertigt werden. Dafür eignen sich vor allem digitale Konstruktions- und Simulationslösungen, anhand derer Entwürfe früh getestet und optimiert werden können – sodass das Risiko von zeit- und kostenaufwendigen, nachträglichen Ausbesserungen minimiert wird.

Bei der Arbeit mit dem digitalen Prototypen eines Bauteils können Konstrukteure viel besser und detaillierter verstehen, was bereits gut funktioniert und wo noch Schwachstellen liegen, als dies bei analogen Verfahren der Fall ist. Wird ein Bauteil verändert, sind die Auswirkungen auf den Rest der Anlage für alle Projektbeteiligten sofort transparent. Auf projektspezifische „Überraschungen“ vor Ort kann entsprechend digital und agil reagiert werden. Mühsame manuelle Änderungen im Nachhinein gehören damit der Vergangenheit an.

Simulation

Konstruktionsideen in Echtzeit greifbar machen

4. Manuelle Suche nach Optimierungspotenzialen

Großes Potenzial zur Zeitersparnis bietet außerdem die Automatisierung. Anstatt zum Beispiel Tausende von Problemen in komplexen Anlagen manuell zu sichten und an die richtigen Teams weiterzuleiten, können digitale Werkzeuge diese Aufgabe mit von Menschen definierten Regelsätzen autonom erledigen. Durch Assoziativität werden außerdem alle Dokumente, die mit dem Stammdokument verbunden sind, automatisch aktualisiert – und damit auch Daten, die aus externen Systemen stammen. Das ermöglicht auch die damit verbundene Prozessautomatisierung wie Aktualisierung der Materialkosten oder Logistik- und Produktionsplanung. Dem Konstrukteur bleibt damit mehr Zeit für wertschöpfende andere Tätigkeiten.

5. Ineffiziente Wartung im laufenden Betrieb

In vielen Unternehmen müssen Maschinen und Systeme 24 Stunden am Tag mit voller Kapazität laufen. Jeder Fehler oder Ausfall kann dabei den Durchsatz und die Qualität beeinträchtigen. Ohne digitale Lösungen sind Änderungen an laufenden Entwürfen nicht nur zeitaufwändig, sondern auch fehleranfällig – vor allem dann, wenn Projektbeteiligte aus verschiedenen Ländern und Kontinenten informiert oder sogar an einem Ort zusammengebracht werden müssen. Digitale Planungslösungen und -plattformen ermöglichen sowohl die Verbesserung von Entwürfen als auch die Wartung von Anlagen im Betrieb. Angefangen von der Planung und Priorisierung der durchzuführenden Tätigkeiten bis zur Koordination von Personal und Ressourcen können Prozesse durch digitale Lösungen optimiert und beschleunigt werden. Dazu gehört auch die bessere digitale Transparenz der Ersatzteile. Fließt dieses Wissen dann wieder zurück in den digitalen Zwilling, hilft das auch für den nächsten Einsatz.

* Karl Osti, Senior Industry Manager Manufacturing bei Autodesk

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