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Nachhaltigkeit und Effizienz mit integrierten Prozessen steigern

Disziplinübergreifendes Engineering

Die Verbindung von Modellierung und Simulation hat großes Potenzial, um Arbeitsabläufe im Engineering zu optimieren, Produkte schneller auf den Markt zu bringen und den Entwicklungsprozess nachhaltiger zu gestalten. Was hinter dem datengetriebenen und kollaborativen Ansatz steckt und welche Vorteile dieser bietet, zeigen verschiedene Anwendungsszenarien.
 Modellierung und Simulation im virtuellen Raum 
ermöglichen es, Abläufe sowie Produkte zu 
testen und sie für die 
reale Welt zu optimieren.
Modellierung und Simulation im virtuellen Raum ermöglichen es, Abläufe sowie Produkte zu testen und sie für die reale Welt zu optimieren.Bild: ©Gorodenkoff/iStock.com

Bei der digitalen Transformation von Wertschöpfungsketten ist Simulation ein zentraler Faktor. Sie ermöglicht die Nutzung eines gemeinsamen Datenmodells für alle Beteiligten entlang des gesamten Produktentwicklungszyklus. So entsteht disziplinübergreifendes Engineering, das deutlich effizienter und nachhaltiger ist.

Disziplinen zusammenbringen

Ein vielversprechender Ansatz ist ModSim – die Verknüpfung und Vereinheitlichung von Modellierung und Simulation. Bislang stand die Simulation am Ende des Konstruktionsprozesses, wenn es darum ging, das Design zu validieren. Mit ModSim wird sie zusätzlich in die Konzeptionsphase verlagert. Konstrukteure können nicht nur auf die Ergebnisse zugreifen, sondern auch Simulationen selbst durchführen. Es ist ihnen möglich mit Parametern ihres CAD-Modells zu experimentieren, um verschiedene Ergebnisse zu simulieren, oder auch einzelne Parameter und deren Einfluss auf das Gesamtergebnis zu analysieren sowie zahlreiche Was-wäre-wenn-Szenarien durchzuspielen. All das geschieht in Echtzeit und liefert zentrale Erkenntnisse für Konstruktionsentscheidungen. Indem CAD- und CAE-Prozesse nahtlos kombiniert und vernetzt werden, entsteht bereits die Basis eines virtuellen Zwillings.

Mehr Effizienz im Wertschöpfungsprozess

ModSim ermöglicht Unternehmen – unabhängig von Größe und Branche – ihre Prozesse effizienter und nachhaltiger zu gestalten. Durch die Verlagerung der Simulation in die Konzeptphase können Konstrukteure nicht nur auf Simulationsergebnisse zugreifen, sondern diese auch selbst durchführen und verschiedene Parameter analysieren. Expertenwissen aus anderen Disziplinen fließt dabei nahtlos ein. Auf diese Weise lassen sich simulationsgestützte Konstruktionsentscheidungen möglichst früh im Prozess treffen – wenn sie noch problemlos umsetzbar und nicht zu teuer sind. Zudem werden die Schleifen zwischen den einzelnen Domänen mithilfe des durchgehenden kollaborativen Ansatzes reduziert oder verkürzt. So lassen sich die Produktentwicklung und der gesamte Wertschöpfungsprozess deutlich beschleunigen.

Ziel ist es, die Simulation für möglichst viele Beteiligte nutzbar zu machen. Das gelingt am besten mit einer einheitlichen Arbeitsumgebung wie der 3DExperience Plattform von Dassault Systèmes. Dabei stehen alle Informationen als durchgängiges Datenmodell über den gesamten Produktlebenszyklus zur Verfügung.

Integration als Schlüssel zur Optimierung

Bei komplexen Engineering-Prozessen, wie etwa der Entwicklung von Elektromotoren, sind je nach Anforderungen immer wieder Änderungen und Optimierungen nötig. Die Erfahrung zeigt: Wenn das Produkt als komplett integriertes System betrachtet und optimiert wird, ist dies deutlich effizienter als die Optimierung von Einzelsystemen, die später zusammengefügt werden.

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