Die Vorteile der Simulation maximieren

Simulationstools helfen Ingenieuren, Modelle digital zu testen, um technische Einblicke in die Möglichkeiten zur Optimierung neuer Produktentwürfe zu erhalten. Sie erstellen das CAD-Modell, simulieren es und lassen die aus den Simulationsergebnissen gewonnenen Erkenntnisse wieder in das CAD-Modell einfließen.

Da schien es nur logisch zu sein, CAD- und Simulationssoftware miteinander zu integrieren, um die Simulation zum festen Bestandteil des mechanischen Konstruktionsprozesses zu machen und die Nutzung auch durch Nicht-Spezialisten zu fördern.

Das Problem dabei ist, dass dadurch ein neuer Engpass entstanden ist. Ich erkläre Ihnen, warum. Die Simulationen können erst durchgeführt werden, wenn das CAD-Modell fertig ist. Die Analysten müssen ihre Analysen anhand der Änderungen am CAD-Modell kontinuierlich überarbeiten und dann ihre Berechnungen wiederholen.

Auf diese Weise wird die CAD-Modellierung zur Engstelle und darüber hinaus zu einem getrennten Datensilo. Darüber hinaus erzeugen Simulationstools enorme Datenmengen. Haben Sie deren Verwaltung im Griff? Wie schöpfen Sie genau die Datenelemente ab, die Sie für Konstruktionsentscheidungen benötigen?

Diese und weitere Fragen werden im neuesten White Paper von CIMdata mit dem Titel „The Democratization of Simulation with Intelligent Templates: Realizing the Full Benefits of Simulation“ erörtert. Laut diesem White Paper besteht der erste Schritt darin, mehr Menschen die Nutzung der Simulation zu ermöglichen. Dies erfordert eine drastische Veränderung der traditionellen Arbeitsabläufe und die Einführung von Vorlagen. Vorlagen sind ein Skript oder Programm, das einige Aufgaben automatisiert und Expertenwissen für die sichere, allgemeine Wiederverwendung erfassen kann.

Intelligente Vorlagen

Bei diesen „intelligenten“ Vorlagen geht es in erster Linie um eine wiederverwendbare Struktur zur Verwaltung von Produktinformationen und Simulation der Produktleistung. Sie enthalten Antworten auf viele wichtige Fragen. Was sind die Anforderungen und wichtigen Konstruktionseingaben? Was wird simuliert? Wie sieht die funktionelle Produktstruktur aus? Welche Tools werden verwendet und mit welcher Wiedergabetreue? Welche den Experten bekannten Regeln werden in das Tool eingebettet? Und welche Umweltbedingungen wirken? Die Vorlage enthält keine Geometrie und keine CAD-Daten, allerdings wird der Prozess eingerichtet, von dem beschrieben wird, was wie analysiert wird.

In diesen Prozess fließt sehr viel Expertenwissen ein. Die Simulationsumgebung wird so aufgesetzt, dass die Prozesse bei Geometrieänderungen möglichst schnell ausgeführt werden und der Datenzugriff für wichtige Ein- und Ausgaben rasch möglich ist. Vorlagen können viel Zeit sparen, da alle Arbeitsschritte, die normalerweise bei Konstruktionsänderungen manuell durchgeführt werden müssten, automatisch erfolgen.

Vorlagen definieren optimale Workflows, die unter Verwendung der im abstrakten Modell und in den zugehörigen Produkt- und Prozessdaten enthaltenen Informationen ausgeführt werden können. Die Vorlagen entwickeln sich ebenso weiter wie die Konstruktion, da die Designer immer mehr Expertenwissen hinzufügen.

Nach dieser Weiterentwicklung sind sie in hohem Maß wiederverwendbar. Diese Vorgehensweise mit einem einzigen, integrierten Datenmodell, das sämtliche Konstruktionsdaten repräsentiert, hat mehrere Vorteile. Best Practices können in ausführbarer Form erfasst und wiederverwendet werden. Haben die Experten erst einmal die intelligenten Vorlagen erstellt, können sie sie an andere ohne ihr Fachwissen oder Schulungen weitergeben, um die Simulationskapazität und -effektivität zu erhöhen.

Infolgedessen wird die Zahl der Nutzer, die sich auf Analysen stützen, wahrscheinlich signifikant zunehmen. Diese Vorgehensweise wird dem Simulationsbedarf von Experten, Ingenieuren und Konstrukteuren gleichermaßen gerecht. Dahinter steckt die Idee, das richtige Tool am richtigen Ort und aus den richtigen Gründen bereitzustellen und die Tools so miteinander zu kombinieren, dass eine optimale Rendite erzielt wird.

Auf diese Weise stehen schnell Leistungsdaten zur Verfügung, die einen starken Einfluss auf die Konstruktion haben. Des Weiteren fördert diese Vorgehensweise die Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren bei der Simulation über organisatorische Datensilos hinweg und extrahiert wichtige Informationen für die Weiterentwicklung der Konstruktion.

Wenn Sie mehr über intelligente Vorlagen erfahren möchten, laden Sie das kostenlose, 25 Seiten starke White Paper von der CIMdata-Website herunter: https://plmforesight.cimdata.com/download/index.cfm?download=IntelligentTemplates&company

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