9. Produktmodelle und Simulation (CAE)

Um dem stetig steigenden Wettbewerbsdruck gerecht zu werden, müssen Unternehmen schneller und qualitativ besser produzieren. Die Computer-Aided-Engineering-Methoden (CAE-Methoden) werden dazu eingesetzt um dieses Ziel zu erreichen.

Klause G., CAD-CAE-CAM-CAP-CIM-Lexikon. 3600 Begriffe von A- Z; deutsch-englisch, englisch-deutsch für den Praktiker erläutert; mit ausführlichem Index, 1992, definiert die CAE-Methoden als „nichtgrafische Rechnerunterstützung im gesamten Produktentstehungsprozess (PEP), ergänzend zu CAD-CAM.“Klause G., CAD-CAE-CAM-CAP-CIM-Lexikon. 3600 Begriffe von A- Z ; deutsch-englisch, englisch-deutsch für den Praktiker erläutert ; mit ausführlichem Index, 1992, Die rechnergestützten Analyse-, Simulations-, Festigkeitsrechnungsmethoden usw. werden oft in der frühen Phase der Produktentwicklung eingesetzt, noch bevor die ersten physikalischen Prototypen erstellt werden. Dadurch wird eine frühe Produktoptimierung ermöglicht. Klause G., CAD-CAE-CAM-CAP-CIM-Lexikon. 3600 Begriffe von A- Z ; deutsch-englisch, englisch-deutsch für den Praktiker erläutert ; mit ausführlichem Index, 1992, Die CAE-Methoden beschränken sich nicht nur auf die Mechanik, sondern werden auch in der Elektrik/Elektronik und für eingebettete Software eingesetzt. Wie in der Abb. 9.1 zu sehen ist, sind die CAE-Methoden imunteren Bereich des „V-Modells“, bei der Domänenspezifischen Entwicklung platziert.

Domänenspezifische CAE-Methoden in der mechanischen Konstruktion sind unter anderem FEM (Finite-Elemente-Methode), MKS (Mehrkörpersimulation), ERC (Electrical Rule Check), SiL (Software in the Loop) usw. Parallel dazu existieren Domänenübergreifende Methoden wie Hybride Tests, welche denEntwickler bei der Integration der domänenspezifischen Teillösungen unterstützen. Eine dieser Methoden ist HiL (Hardware in the Loop).