Wie kann die Auslegung Ihrer Produkte schneller und besser werden?
Was ist eine Simulation?
Eine Simulation ist eine Nachbildung der Realität. Das bedeutet, dass jede technische Berechnung eine Simulation ist. Dabei wird der Begriff Simulation normalerweise für komplexe Analysen wie beispielsweise FEM verwendet, Berechnung dagegen häufig für analytische Auslegungen. Nachfolgend verwende ich die Begriffe synonym.
Kennen Sie folgendes Problem?
Sie bekommen die Anfrage für eine neue Variante ihres Produktes und darin ist beispielsweise eine Zahnradstufe enthalten. Sie müssen also die Verzahnung im ersten Programm auslegen. Zur Berechnung einer Passfeder der Wellen-Nabe-Verbindung müssen Sie in das nächste Tool wechseln und händisch die benötigten Werte übertragen. Danach sind in einem weiteren Programmteil Welle und Lager auszulegen. Die Lagerkräfte werden dann im 4. Schritt im FEM-System für die Simulation des Gehäuses benötigt. Dann kann es sein, dass diese Schritte iterativ wiederholt werden müssen, falls es bei einem Maschinenelement Probleme gibt.
Diese Vorgehensweise ist in der Angebotsphase oft zu aufwändig, also wird geschätzt und damit Potential vergeben.
Wie kann diese Situation verbessert werden?
In der Regel sind immer wieder dieselben Abläufe und Nachweise für die Auslegung nötig. Also bietet es sich an, diese aufeinander aufbauenden Schritte miteinander zu verknüpfen. Das heißt, die Ergebnisse der ersten Berechnung automatisch in die nachfolgende zu übernehmen. Selbst in einer FEM-Simulation kann man Daten von externen Quellen einlesen und Abläufe sowie Auswertungen automatisieren.
Je nach Produkt können mehrere der Auslegungsschritte so verknüpft und gegebenenfalls die Ein- und Ausgaben in einer Benutzeroberfläche zusammengefasst werden. Auslegungen führen Sie somit deutlich schneller und genauer durch. Die eingesparte Zeit nutzen Sie für eine Optimierung und machen damit ein passgenaues Angebot.
Wie können Programme verknüpft werden?
Die Datenübertragung wird unterschiedlich erfolgen. Manche Programme können durch Scriptsprachen, in Excel beispielsweise VBA, automatisiert werden. Für andere Tools müssen die Werte in konfigurierte Eingabedateien geschrieben werden. Der gewählte Weg für den Datenaustausch ist immer von der verwendeten Software und dem Ziel abhängig. Hier ist Kreativität gefragt.
Welche Vorteile ergeben sich?
👍Generell entstehen weniger Eingabefehler durch die automatisierte Datenübernahme zwischen unterschiedlichen Auslegungstools.
👍Die Auslegung der Komponenten oder Produkte kann enorm beschleunigt werden.
👍Es können unterschiedliche Detaillierungsgrade abgebildet werden. Für eine Vorauslegung in der Projektphase kann mit vorgegebenen Sicherheiten und Randbedingungen gearbeitet werden. In der Konstruktion muss natürlich detaillierter gearbeitet werden, so dass der Automatisierungsgrad oft nicht so hoch ist. Trotzdem können auch hier zeitintensive Standardabläufe, beispielsweise Berichte, (teil-) automatisiert werden.
👍Die Berechnungen und deren Grenzwerte können über Abteilungen und Standorte hinweg sehr gut standardisiert werden, so dass alle Anwender vergleichbar auslegen.
👍Vereinfachung der Anwendung für Gelegenheitsbenutzer, wenn über unterschiedliche Auslegungstools eine einzige, auf Unternehmen und Produkt abgestimmte Bedienoberfläche gelegt wird.
Wie kann die Umsetzung erfolgen?
Die Optimierung der Produktauslegung muss nicht immer ein großes Projekt sein. Oft ist es in kleinen Unternehmen effizienter, nach und nach die einzelnen Berechnungsschritte zu optimieren und zu verketten. Damit erreichen Sie kontinuierliche und für alle nachvollziehbare Verbesserungen im Prozess, wobei die einzelnen Schritte gut planbar bleiben.
