Durch die Digitalisierung der Produkte und Produktionsanlagen ist möglich, in einer virtuellen Welt Abläufe zu simulieren. So lässt sich auch der komplette Produktentstehungsprozess virtuell abbilden. Dadurch eröffnen sich Maschinen- und Anlagenbauern neue Möglichkeiten, wie man intelligente Produkte schneller und individueller herstellen kann.
Anhand virtueller Modelle lassen sich Produkte sowie Produktionsprozesse optimieren und beispielsweise auch berücksichtigen, wie sich der Robotereinsatz auf die Arbeitsweise der Mitarbeiter auswirkt.
(Bild: Siemens)
Die Digitalisierung schreitet unweigerlich voran – ganz egal ob man das nun Industrie 4.0, Internet der Dinge oder ganz anders nennen will. Das erlebt jeder einzelne im Privatleben: angefangen vom digitalen Fotoalbum im Web bis hin zum sprechenden Kühlschrank. Die Produkte selbst haben sich gewandelt, aber auch wir haben deutlich andere Erwartungen an sie.
Die Fertigungsindustrie ist also gefordert, intelligente Produkte zu entwickeln und sich damit auf die veränderten Kundenbedürfnisse sowie die immer komplexeren Konstruktionen einstellen – und dies alles in immer kürzerer Zeit. So spielt zum einen das Systems Engineering in der Produktentwicklung, also das Einbeziehen von Hardware, Software und Service, eine zunehmend größere Rolle. Dafür sind digitale Artikeldaten, durchgängige Prozesse und Systeme sowie standardisierte Schnittstellen nötig. Zum anderen bedarf es neuer, computer- und softwarebasierter Methoden, um diese Produkte vorab virtuell zu simulieren und zu testen und auf ihre Herstellbarkeit zu überprüfen.
Das 3D-CAD-Modell als Basis
Eine solche Veränderung vollzieht sich nicht über Nacht, denn sowohl Konstruktion als auch Produktionsplanung und die Intralogistrik müssen an diesem Prozess teilhaben. Doch was ist bis heute Stand der Dinge, was ist dringend nötig und was ist bereits möglich? Ein 3D-CAD-System ist die Basis, um ein 3D-Modell des Produkts anhand digitaler Daten zu erzeugen und zu bearbeiten. Ist das Produkt eher komplexer Art, beispielsweise eine Werkzeugmaschine oder ein Fahrzeug, dann gewinnt die kollaborative Produktentwicklung an Bedeutung: Über eine durchgängige, zentrale Datenhaltung in einem PDM/PLM können alle an der Entwicklung beteiligten Unternehmen und Personen auf die entsprechenden Daten zugreifen – weltweit und zu jeder Zeit. In vielen Systemen wie Teamcenter von Siemens PLM Software, der 3D-Experience-Plattform von Dassault Systèmes oder Windchill von PTC, sind Chat-Funktionen integriert, die das virtuelle Zusammenarbeiten in verschiedenen Teams erleichtern.