Jenseits von Zeit und Raum
Das Thema "Digitale Fabrik" entwächst seinen Kinderschuhen. Virtuelle Techniken sind längst nicht mehr auf die Konstruktion beschränkt. Ihr Einsatzspektrum reicht vielmehr vom Design über die Integration von Komponenten und den Prototypenbau bis hin zur Planung ganzer Werke. Damit einher gehen neue Anforderungen an die Zulieferer.
Die Anfänge eines zielgerichteten Computereinsatzes im Automobilbau gehen bis in die späten 60er Jahre zurück. Zehn Jahre nach der ersten Einführung von CAD lösten Computer auf breiter Front die Zeichenbretter ab. Trotz dieser Pionierrolle der Automobilindustrie war zu diesem frühen Zeitpunkt kaum vorstellbar, welchen Stellenwert die datentechnischen Werkzeuge einmal einnehmen würden.
Noch vor wenigen Jahren beschränkten sich die technischen Berechnungen im virtuellen Raum hauptsächlich auf ein Abschätzen möglicher Versagensfälle. Bereits dies trug dazu bei, die Trial-and-Error-Schleifen entlang der Entwicklungsprozesse zu reduzieren. Heute umfassen die Möglichkeiten der Simulation alle Teilbereiche der Automobilentwicklung. Im virtuellen Raum entstehen Designstudien, werden Werkzeuge zur Blechumformung ausgelegt, das Erstarren der Schmelze im Gießwerkzeug vorhergesagt, Crashtests durchgeführt oder die Bewegungsabläufe der Roboter in der späteren Fertigung überprüft.
Die Entwicklungsarbeiten im virtuellen Raum erhöhen vor allem die Effizienz im Produktentstehungsprozess. So konnte Opel bei einem Modellwechsel über 50 % der Änderungskosten einsparen. Und bei Mercedes-Benz erhöhte sich die Planungseffizienz um 23 %. Gleichzeitig erlaubt die vergleichsweise höhere Planungsqualität eine um zehn bis 15 % höhere Anlagenauslastung.
Zu den hauptsächlichen Herausforderungen bei der Umgestaltung der Planungsprozesse zählt es, zahlreiche Unternehmens- und Planungsbereiche unter einen virtuellen Hut zu bringen. Und nicht zuletzt auch die Zulieferer: Denn wenn es um das Einbinden ihrer Entwicklungspartner in die "Digitale Fabrik" geht, zeigen sich die deutschen OEMs erstaunlich einig. Sie erwarten nicht mehr nur die Komponentenentwicklung, sondern gleichzeitig auch das Erstellen eines Komponentensimulationsmodells, das später in das Gesamtfahrzeugmodell integriert werden kann.
Die produktiven Vorteile des Arbeitens im virtuellen Raum sind für die Branche eine Grundvoraussetzung dafür, die hohe Modell-und Variantenvielfalt bewältigen zu können. Immer neue Werkzeuge aus den Denklabors der Softwareschmieden könnten helfen, die damit verbundenen Herausforderungen in Zukunft noch einfacher zu schultern. Denn noch ist nicht alles Gold, was glänzt. Heterogene Systeme, mangelnde Datendurchgängigkeit und immer wieder auftretende Softwarebugs machen den Anwendern das Leben schwer. Jüngste Entwicklungen, wie sie in diesem Heft thematisiert werden, drehen sich um das Zusammenwachsen von ERP-Systemen, neue Ansätze zur Schweißsimulation aber auch ganz handfeste Aufgabenstellungen, mit denen Produktionsplaner im Tagesgeschäft konfrontiert sind.
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