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Produktentwicklung Wie Produktentwickler zukünftig arbeiten werden

| Autor: Stefanie Michel

Neue Tools und neue Wege der Zusammenarbeit finden Einzug in die Produktentwicklung und verändern damit die Konstruktions- und Fertigungsprozesse. Wir erklären, auf welche zukünftigen Entwicklungen sich Konstrukteure einstellen müssen.

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Der Einsatz aktueller Konstruktionstools und Cloudanwendungen kann in der Produktentwicklung die Zusammenarbeit im Team und mit Kunden vereinfachen.
Der Einsatz aktueller Konstruktionstools und Cloudanwendungen kann in der Produktentwicklung die Zusammenarbeit im Team und mit Kunden vereinfachen.
(Bild: Autodesk)
  • Die Produktentwicklung steht vor großen Herausforderungen, denn sie muss möglichst schnell komplexe Produkte entwickeln – die auch in Losgröße 1 noch kostengünstig sind.
  • Den Konstrukteuren und Ingenieuren stehen aber bereits heute Softwarekomponenten und Tools zur Verfügung, mit denen sie sich auf zukünftige Entwicklungen einstellen können.
  • Mit cloudbasierten Anwendungen, Standardisierung in der Konstruktion oder dem Einsatz von aktueller Technik lassen sich schnell Entscheidungen treffen, die Konstruktion beschleunigen und die Fertigung planen.

Das Frühjahr 2020 hat vielen Industrieunternehmen klargemacht, dass alte Prozesse plötzlich angepasst werden müssen. Das betrifft auch die Produktentwicklung. Doch wie kann sie sich zukunftssicher aufstellen? Darüber haben wir mit Detlev Reicheneder, Senior Director Business Strategy Design & Manufacturing bei Autodesk, gesprochen.

Die Herausforderungen für die Ingenieure und Konstrukteure in der Produktentwicklung sind groß: Die Produkte werden immer komplexer, während der Kosten- und Zeitdruck steigt. Hinzu kommt, dass vielleicht gar nicht alle am Projekt beteiligten Personen an einem Standort sitzen oder überhaupt in einem Team zusammenarbeiten. Auf solche Veränderungen müssen Unternehmen reagieren. Das heißt aber, dass Unternehmen bereit sein müssen, ihre Arbeitsweise anzupassen. Das klingt zunächst banal, aber dahinter verbergen sich grundlegende Einschnitte, wie:

  • Digitalisierung des kompletten Produktentstehungsprozesses
  • Nutzung aktueller Konstruk­tionstools
  • Einsatz von Cloud-Anwendungen
  • enge Zusammenarbeit mit Kunden und Zulieferern
  • Automatisierung bis hin an die Maschine.

Vielen ist bewusst, dass man „mal was machen müsste“. Aber wann? „Jetzt ist die richtige Zeit, sich zu fragen, wie ich meine Prozesse optimieren kann“, ist sich Reicheneder sicher. Die Corona-Krise hat zahlreiche Firmen dazu gezwungen, ihren Mitarbeitern einen Remote-Arbeitsplatz einzurichten. Solche Unternehmen denken jetzt von sich aus darüber nach, wie sie ihre Daten in die Cloud auslagern können, um ihren Mitarbeitern von überall Zugriff zu geben.

Kein Informationsverlust durch Medienbrüche

Betrachtet man die Konstruktion an sich, war in den letzten Jahren der Übergang von 2D auf 3D die größte und einschneidenste Entwicklung. Das Bauteil liegt in seiner Geometrie digital vor und auf der Basis des 3D-Modells können die Simulationen durchgeführt werden. Was aber bis heute fehlt, ist ein digitaler Prozess bis in die Fertigung: ein „Design for Manufacturing“ beziehungsweise „Design for Manufacturability“ (DFM) – also das Vordenken, wie ein Bauteil zu fertigen ist. Doch heute gehen viele Informationen durch Medienbrüche verloren, weil es keine Durchgängigkeit zwischen Entwicklung und Fertigung gibt.

Zukünftig muss ein Konstrukteur wissen, welche Maschinen vorhanden oder welche Fertigungsverfahren möglich sind. Umgekehrt ist es ebenso wichtig, dass die Fertigung Einblick in die Produktentwicklung hat. Nur so kann sie Rückmeldung geben, ob das Bauteil produziert werden kann, ob die Kapazitäten ausreichend sind oder ob ein anderes Fertigungsverfahren sinnvoller wäre. Das spart viel Zeit, setzt aber einen offenen Austausch voraus.

Produktentwicklung im Team mit allen Disziplinen

Doch nicht nur die Fertigung muss mit den Entwicklern zusammenarbeiten; auch die verschiedenen Disziplinen in der Produktentwicklung müssen zusammenwachsen. Das Modell einer Maschine umfasst die Mechanik, Elektrik, Elektronik, Software und Hardware; daher ist eine engere Verzahnung dieser Bereiche erforderlich, um schneller und sicherer Produkte zu entwickeln. Wie kann das funktionieren? Ein Beispiel dafür ist das Konsortium aus Unternehmen wie Rolls-Royce, Airbus, Renishaw, Siemens Healthineers und BAE Systems, die sich in Großbritannien im April 2020 zusammengeschlossen haben, um Beatmungsgeräte für Covid-19-Patienten herzustellen (VentilatorChallengeUK). Alle Unternehmen und alle Disziplinen konnten unabhängig von ihren Systemen über die browserbasierte CAx-Software Autodesk Fusion 360 zusammen arbeiten. Das verdeutlicht, wie wichtig es ist, dass allen Personen, die in irgendeiner Weise am Projekt beteiligt sind, auch alle relevanten Daten und Informationen zur Verfügung stehen – in der Regel über eine Cloud-Plattform. Dann kann beispielsweise die Fertigung auch Rückmeldung geben, ob ein Bauteil produziert werden kann, ob die Kapazitäten ausreichend sind oder ob ein anderes Fertigungsverfahren sinnvoller wäre. Das spart schon heute viel Zeit.

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Über den Autor

 Stefanie Michel

Stefanie Michel

Journalist, MM MaschinenMarkt