Generative Engineering vernetzt Konstruktions- und Simulationstools auf einer einzigen Plattform. Mit dem neuen Konzept soll sich die Entwicklungsdauer für komplexe Automotive-Teile um Wochen verkürzen.
Bei der Entwicklung eines Guss-Mittellagers für Vans ließen sich 30 Iterationsschleifen überspringen.
Henniges & IFA
Ingenieure nutzen heute viele ausgefeilte Programme bei der Entwicklung technischer Bauteile. Dieser Fortschritt hat aber eine Kehrseite: Der Entwicklungsprozess ist so komplex geworden, dass die Anwender mit den klassischen Tools inzwischen sogar an Tempo verlieren. Sie benötigen immer mehr Meetings, immer neue Abstimmungsrunden, die Innovationsgeschwindigkeit der Unternehmen verringert sich. Einen Wendepunkt dieses Trends verspricht der Ansatz des Generative Engineering. Er integriert die Komplexität der Bauteilentwicklung in einer Software-Plattform und beschleunigt so den Entwicklungsprozess. Profitieren könnte dabei insbesondere die Automotive-Industrie.
Noch starten die Entwickler ihre Arbeit bei jedem neuen Modell weitgehend von Grund auf: Änderungen am Design müssen bislang in unterschiedlichen Unternehmensbereichen berechnet, geprüft und validiert werden. Dann gehen die Ergebnisse zum Entwickler zurück und der Kreislauf beginnt von vorne. Mithilfe des Generative Engineerings könnte sich dieser etablierte Prozess in der Bauteilentwicklung ändern. Einer speziellen Software-Plattform wird dabei nicht mehr das Bauteil selbst, sondern der Weg zum Bauteil vorgegeben. Grundlage sind technische DNA genannte Regeln, die bisher notwendige Prozessschritte wie Simulationen und CAD-Konstruktion digital abbilden. Sie enthalten die Blaupause für die jeweils folgenden Entwicklungsschritte und steuern die notwendigen Software-Tools an. Damit kann der gesamte Bauteilentwicklungsprozess in einem durchgängigen und automatisierten Workflow ablaufen.
Leichte Antriebskomponenten zügig entwickeln
Ist das Bauprinzip mit der DNA einmal definiert, kann der Workflow beliebig oft durchlaufen und auch auf weitere Bauteile übertragen werden. Dafür werden die Design- und Fertigungsrandbedingungen neu justiert; das daraufhin automatisiert entwickelte Bauteil passt sich diesen Bedingungen an. Damit muss also künftig nicht mehr jedes Teil einzeln konstruiert werden, sondern lediglich einmal eine DNA.
Am Beispiel des Mittellagers einer Kardanwelle ließen sich dabei mindestens 30 Iterationsschleifen überspringen, wie der Automobilzulieferer Henniges berichtet, der die Generative Engineering-Plattform Elise einsetzt. Dadurch habe sich die Entwicklungsdauer um 80 Prozent verkürzt. Zudem sei das Aluminiumgussteil, das als Serienteil in Van-Antriebssträngen zum Einsatz kommen könnte, steifer und um 18 Prozent leichter als sein Vorgänger. Laut Henniges-Ingenieur Petric Seipel lassen sich die bereits erstellten DNA-Regeln mithilfe geringer Anpassungen für weitere Anwendungsfälle einsetzen, beispielsweise auf die zahlreichen anderen Lager im Auto, wodurch auch bei künftigen Bauteilen deutlich Material und Zeit eingespart würden.