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Digitale Produktion

Profitieren von der virtuellen Welt

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Schon hier in der Konstruktion werden die Weichen für nachgelagerte Prozesse gestellt. So berichtet beispielsweise Markus Müller, Projektleiter und CAD-Beauftragter bei Supfina Grieshaber über den Einsatz von Solid Edge: „Ein effizienter Konstruktionsprozess mit der 3D-CAD-Software führt zu Einsparungen in anderen Bereichen, wie Einkauf, Lagerhaltung und Kapitalbindung in der Werkstatt. Mithilfe von Solid Edge konnten wir die Lieferzeiten unserer Maschinen von 12 in Richtung 6 Monate reduzieren.“ Dabei lassen sich Marktanforderungen kostengünstiger realisieren, ohne an Qualität zu verlieren.

Durchgängige Produktdaten

Für international produzierende Unternehmen muss bereits während der Konstruktion sichergestellt sein, dass an allen Produktionsstätten die Maschinen auf die gleiche Weise gefertigt werden können. Das funktioniert, wenn die Konstrukteure Zugriff auf ein einziges Datenmanagement haben und somit alle mit denselben Produktdaten arbeiten.

Ergänzendes zum Thema
Interview
„Fabrikplanung, Produktentwicklung und Anlagensteuerung werden weiter zusammenwachsen müssen“

Die Vision einer Industrie 4.0 hat auch Auswirkungen auf die Weiterentwicklung von PLM-Lösungen. Was verändert sich derzeit oder was muss sich verändern, damit die Fabrik der Zukunft Realität wird?

Product Lifecycle Management reicht im Zeitalter von Industrie 4.0 nicht mehr aus. Mit der 3D-Experience-Plattform gehen wir deshalb jetzt den nächsten Schritt: Wir stellen eine Business-Plattform bereit, welche die globalen Geschäftsprozesse mit Hilfe einer Vielfalt an Anwendungen abdeckt. Neben PLM-Lösungen gehören dazu zum Beispiel neue Kommunikationswerkzeuge oder Anwendungen zur Auswertung der Datenflut. Außerdem bieten wird mit Apriso Unternehmen die Chance, Produktionssysteme standortübergreifend zu planen – und dabei sowohl alle eigenen Werke als auch die der Zulieferer zu berücksichtigen. Neu ist auch die Möglichkeit, den Endkunden in die Produktentwicklung einzubeziehen. Mit der weiteren Individualisierung der Produkte, wie sie Industrie 4.0 möglich macht, wird dies wichtiger denn je. All das war mit PLM allein noch nicht möglich.

Welche Bedeutung kommt der Cloud/Netzwerk-Infrastruktur in diesem Kontext zu?

Die Cloud wird in der Fabrik der Zukunft eine zentrale Rolle spielen und auch in der Interaktion zwischen Unternehmen und Endkunden wichtig werden. Ich glaube dennoch nicht, dass sie Unternehmensnetzwerke völlig ersetzen wird. Beide Technologien haben schließlich ihre Vor- und Nachteile. Kriterien sind zum Beispiel die Datensicherheit, die Leistungsfähigkeit der Netzwerke sowie wirtschaftliche Aspekte. Deshalb bieten wir die 3D-Experience-Plattform wahlweise als Rechnerinstallation im Unternehmensnetzwerk oder in der Cloud an.

Welche Auswirkungen sehen und erwarten Sie im Hinblick auf PLM-Entwicklung beziehungsweise das Systemzusammenspiel mit Fabrikplanung, Anlagensteuerung und Produktentwicklung?

Um die steigende Komplexität zu bewältigen und flexibler zu agieren, werden Fabrikplanung, Produktentwicklung und Anlagensteuerung noch weiter zusammenwachsen müssen. Mit einer Kombination aus 3D-Experience-Plattform und einem ERP-System ist das möglich. Für den einzelnen Mitarbeiter heißt das nicht, dass er nun alle Facetten der IT-Systeme beherrschen muss. Im Gegenteil: Es braucht Systeme, die den Mitarbeitern nur genau die Informationen und Funktionalitäten zu Verfügung stellen, die sie benötigen und bewältigen können.

Die Konstruktion ist zwar der Ausgangspunkt, Ziel ist jedoch eine komplette virtuelle Entwicklung von der Produktidee bis zum lieferbaren Endprodukt, wie es der Hausgerätespezialist Miele gerade in die Wege leitet. Jeder Prozessschritt in der Waschmaschinenproduktion soll über die 3D-Experience-Plattform abgebildet werden, um zu jedem Zeitpunkt sowohl Marketing, Fertigung, Logisitk und Vertrieb die Möglichkeit zu geben, Ideen einzubringen oder sich lediglich über den Projektstand zu informieren. Steht also eine Revolution der Waschmaschine bevor? Fast, denn Miele setzt auf eine ganzheitliche Entwicklung: das Systems Engineering muss bei der Waschmaschine nicht nur die Mechanik und Elektrik sondern auch die Chemie von Wasch- und Bleichmittel berücksichtigen. Deshalb betont Dr. Eberhard Seiler, Technikgeschäftsführer bei der Miele & Cie. KG: „In den Hausgeräten steckt mehr als Sie denken!“

Virtuelle Testverfahren nutzen

Dafür nutzt das Unternehmen zahlreiche virtuelle Testverfahren, die real in der gleichen Zeit nicht möglich sind. Wie Dr. Seiler berichtet, kommt als Methode beispielsweise Hardware in the Loop zum Einsatz, um die komplexe Maschine vorab mit einer echten Steuerung zu simulieren.

Es genügt nicht mehr, ein Produkt auf eine Art und Weise zu entwickeln, die den Kunden außen vor lässt. Vor allem in der Automobilindustrie werden deshalb bereits seit vielen Jahren Virtual-Reality-Lösungen wie CAVE (Computer-Automated Virtual Environment) eingesetzt. Reale Prototypen werden durch virtuelle ersetzt, was deutlich schneller geht. Dennoch kann der „Fahrzeuginsasse“ das Auto bereits erleben, testen und Verbesserungen einbringen. Bei Ford konnten so zum Beispiel die seitlichen Schiebetüren des Ford B-Max optimiert und beim Ford Focus das Platzangebot für die Fond-Passagiere maximiert werden. Doch auch der Vertrieb nutzt virtuelle Showrooms mit digitalen Modellen und Toyota hat Anfang des Jahres bereits mit einem virtuellen Fahrsimulator für das Autofahren bei Jugendlichen geworben.

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