ATZ-Konferenz: "An der Simulation führt kein Weg vorbei"

Wie weit sind wir auf dem Weg zum "Virtuellen Fahrzeug" gekommen? Wird es überhaupt eines Tages ein Programmsystem für das Gesamtfahrzeug geben? Mit diesen Fragen beschäftigte sich Prof. Dr.-Ing. Bernd Heißing in seinem Vortrag auf der 6. Automobiltechnischen Konferenz unserer Partnerzeitschriften ATZ und MTZ, die jetzt unter dem Gesamttitel "Virtual Product Creation" gemeinsam mit der Abschlusskonferenz des iViP-Leitprojektes (integrierte Virtuelle Produktentstehung) in Berlin stattfand. Unter der perfekten Organisation des Gabler Management Institutes hatten sich über 350 Ingenieure zusammengefunden, um die zentralen Themen beim Einsatz virtueller Tools in der Produktentwicklung zu diskutieren.

"An der Simulation führt kein Weg vorbei", führt Heißing aus, und schränkt dennoch gleich ein: "Das Virtuelle Fahrzeug, genauer das Programmsystem für ein virtuelles Gesamtfahrzeug wird es nicht geben; ein umfassendes Programmsystem, welches mit Prototypen erreichbare Testergebnisse liefert, ist nicht umsetzbar. " Um Entwicklungszeiten und -kosten zu verkürzen, bedürfe es vielmehr eines speziell an die individuellen Anforderungen optimierten Simulationsmodells, das dort, wo möglich, grob gehalten werde, aber an den Stellen, wo nötig, entsprechend verfeinert werde.

Durch zahlreiche, immer mächtigere Tools der FEM, MKS, VR und HiL-Simulation konnte in letzter Zeit im Produktentstehungsprozess der Entwicklungsablauf trotz der Zunahme der Entwicklungsinhalte deutlich verkürzt werden. Heißing nennt hierzu als Beispiel die auf jedem PC durchführbare Kinematikberechnung für Radaufhängungen, deren 3D-Abbild über frei verfügbare VRML-Player etwa auch im Internet in Echtzeit animiert werden kann. Er geht davon aus, dass sich der Methodenmix zukünftig vor allem in den frühen Entwicklungsphasen zu Gunsten einer stärkeren Nutzung der Simulation und der HiL-Simulation verschieben wird.

Ein kritischer Punkt beim Einsatz der Simulation liege häufig darin, dass der Zeitbedarf zu hoch werde, wenn in der Entwicklung ein Problem auftauche. Denn während der Versuch dieses Problem aufgrund vorhandener Erfahrungswerte häufig zügig zu lösen vermag, muss in der virtuellen Entwicklung erst einmal eine Modellbildung und eine anschließende Validierung vorgenommen werden. Das kostet Zeit und zeitigt meist Ergebnisse, die in ihrer Trennschärfe den Ergebnissen aus dem Versuch unterlegen sind. Fazit: "Um den Wirkungsgrad der Simulation in späteren Phasen der Produktentstehung zu steigern, muss die Entwicklung der Tools und der zugrunde liegenden Datenbasen stetig auch projektunabhängig vorangetrieben werden."

"Die Simulation", so schließt Heißing, "ist in Natur und Technik etwas zutiefst Menschliches". Er zitiert hierzu Richard Dawkins: "Wenn wir selbst eine schwierige Entscheidung zu treffen haben, die unbekannte Größen einschließt, so betreiben wir tatsächlich eine Art Simulation. Wir stellen uns vor, was geschehen würde, wenn wir jede der Alternativen, die sich uns eröffnen, durchführen würden. " Die Grenzen der Simulation lägen dabei in Natur wie in der Technik bei den emotionalen Werten. Dessen ungeachtet ist Heißing aber überzeugt: "Die Simulation vermindert den Aufwand, die Entwicklungszeit und die Versagensgefahr. Das evaluierte Programm sichert die Anwendung gespeicherten Expertenwissens. Nur mit der besseren Simulation ist ein Unternehmen zukünftig erfolgreich, wie es uns die Evolution gezeigt hat."

Autor(en): Laurin Paschek

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