\nMODSIM ist ein Kunstwort aus den jeweils ersten 3 Buchstaben von MOD<\/strong>ELLING (= Modellieren\/Konstruieren) und SIM<\/strong>ULATION (=Simulation\/Berechnung). <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n
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MODSIM stellt einen neuen Ansatz dar, der sich auf die parallele Erstellung und Analyse digitaler Repr\u00e4sentationen konzentriert, beispielsweise CAD- oder CAE-Modelle von Systemen oder Ph\u00e4nomenen \u2013 vergleichbar mit dem Konzept des \u201eDigitalen Zwillings\u201c. Zu den durchgef\u00fchrten Analysen geh\u00f6ren unter anderem finite Elemente-Simulationen (FE-Simulationen) wie Struktur-, Str\u00f6mungs- und thermische Simulationen sowie viele weitere.<\/p>\n\n\n\n
Ich schreibe hier \u201eNEUER Ansatz\u201c, denn das Besondere an MODSIM ist, dass sobald ein erstes CAD-Modell existiert, dieses mit einem CAE-, sprich Berechnungsmodell erweitert und verkn\u00fcpft werden kann, um definierte Lastf\u00e4lle ab dem Entwurfsstadium und w\u00e4hrend des gesamten Produktlebenszyklus zu untersuchen \u2013 insbesondere nat\u00fcrlich auch im Betrieb. Der Datenfluss muss dabei kontinuierlich und durchg\u00e4ngig sein und das Datenmodell einheitlich. Da alle Beteiligten mit derselben cloudbasierten Plattform arbeiten, w\u00e4re auch im Entwicklungsprozess das ganze gesammelte Wissen in Echtzeit f\u00fcr alle (eventuell auch global) verf\u00fcgbar \u2013 klingt eigentlich zu sch\u00f6n, um wahr zu sein, oder? \u00a0<\/p>\n\n\n\n
Grundlage f\u00fcr MODSIM ist die 3D<\/strong>EXPERIENCE Plattform? Was ist das denn? <\/h2>\n\n\n\n
Wie gesagt: MODSIM ist nur m\u00f6glich mit einem einheitlichen Datenmodell, einem sog. \u201eSingle Source of Truth\u201c. Und damit sind wir auch schon bei der 3D<\/strong>EXPERIENCE Plattform<\/a> von Dassault Syst\u00e8mes als Grundlage f\u00fcr MODSIM, denn die 3D<\/strong>EXPERIENCE Plattform<\/a> ist eine den gesamten Entwicklungsprozess abbildende umfassende Plattforml\u00f6sung, welche CAD-, CAM-, CAE- und diverse andere PLM-Tools in eine einheitliche Umgebung integriert. <\/p>\n\n\n\n
Die 3D<\/strong>EXPERIENCE Plattform erm\u00f6glicht dabei eine Zusammenarbeit in Echtzeit, eine durchg\u00e4ngige Modellierung, Simulation und Design-Optimierung. Damit kommen Konstruktionen schneller zur Reife, bei mehr Innovation, h\u00f6herer Qualit\u00e4t und geringerem Zeit- und Kostenaufwand. <\/p>\n\n\n\n
Und wie ist es bisher? <\/h2>\n\n\n\n
Bevor wir hier weiter auf Details und die vielen Vorteile von MODSIM auf der 3D<\/strong>EXPERIENCE eingehen, schauen wir uns erst einmal den typischen Produktdesignprozess an, wie er bisher ablief und in den meisten Unternehmen auch nach wie vor \u00fcblich ist. Dieser Prozess ist\/war typischerweise stark gepr\u00e4gt vom \u201eSilo-Denken\u201c; jeder lebt und arbeitet vorrangig in seinem Umfeld, Synergien werden selten genutzt. <\/strong>Teil dieses Designprozesses sind die folgenden typischen Rollen<\/strong> der beteiligten Personen, mit ihren jeweils zugeordneten Aufgaben<\/strong> und den daf\u00fcr jeweils erforderlichen Werkzeugen\/Tools<\/strong> \u2013 welche bislang typischerweise eingesetzt werden (siehe Tabelle 1). Diese Tools m\u00fcssen oft alle einzeln gemietet\/gekauft und verwaltet werden. <\/p>\n\n\n\n
Der klassische (bisherige) Designprozess ist dabei systembedingt diskontinuierlich, h\u00e4ufig ineffizient<\/strong> und naturgem\u00e4\u00df iterativ<\/strong>, d. h. Kosten fallen in jedem Zyklus immer wieder<\/strong> an<\/strong>, insbesondere auch Kosten infolge von Konstruktions- und Designfehlern<\/strong>. Zudem entstehen immer wieder Kosten durch Leerzeiten<\/strong>, verursacht beispielsweise durch:<\/p>\n\n\n\n
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- <\/span>
Warten auf Daten und <\/p><\/span><\/li>\n\n\n\n
- <\/span>
Unvollst\u00e4ndige Datenweitergabe und Korrektur\/ Vervollst\u00e4ndigung der Daten infolge des Datenverlusts an diversen Tool-Schnittstellen – darunter \u201eDer Klassiker: CAD \u2190 \u2192 Berechnungsmodell\u201c<\/p><\/span><\/li>\n\n\n\n
- <\/span>
Warten auf Entscheidungen<\/p><\/span><\/li>\n\n\n\n
- <\/span>
Ineffiziente Abl\u00e4ufe und Entscheidungswege, unn\u00f6tige Entwicklungsschleifen<\/p><\/span><\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
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Rolle \/ Funktion<\/strong><\/td> Typische Aufgaben<\/strong><\/td> Bisherige Tools<\/strong><\/td><\/tr> Auftraggebende Person \/ <\/strong>
Kunde\u00a0<\/strong><\/td>Entw\u00fcrfe, Vor-Design, Anforderungsprofil, Besprechung von Freigaben, Design-\u00c4nderungen, finales Design. <\/td> Skizzenblock, CAD-Tool, Microsoft Excel, Microsoft Word, etc., Microsoft PowerPoint, und andere. <\/td><\/tr> Konstrukteur:in \/ <\/strong>
CAD-Designer:in\u00a0<\/strong><\/td>Umsetzung der Designentw\u00fcrfe, 3D-Design, 2D-Zeichnungsableitung. <\/td> CAD-Tools, z. B. SOLIDWORKS, CATIA, evtl. auch CAD-Datenbank. <\/td><\/tr> Berechnungsingenieur:in \/ <\/strong>
CAE-Analyst:in<\/strong><\/td>Berechnungsmodelle erstellen und Lastf\u00e4lle aus Anforderungsprofil umsetzen und auswerten – virtuelles Testen.
\u2192 Vorschl\u00e4ge f\u00fcr Design-\u00c4nderungen. <\/td>CAD-Tool, CAE\/Berechnungstools, Preprocessing-Tool, Editor, Ergebnis-Viewer, Solver, u. a., z. B. SOLIDWORKS Simulation, Abaqus, CFD-Tools, Flow Simulation, Microsoft PowerPoint, Microsoft Word, etc. <\/td><\/tr> Entscheider:in \/ \u00a0<\/strong>
Konstruktionsleitung \u00a0<\/strong><\/td>Design-Gateways, Freigaben und Design-\u00c4nderungen. <\/td> Diverse, h\u00e4ufig Microsoft PowerPoint, Microsoft Excel, Datenanalyse-Tools<\/td><\/tr> Marketing \/<\/strong>
CAD-Visualisierung\u00a0<\/strong><\/td>Erstellen von Marketingunterlagen, Brosch\u00fcren, etc. mit Hochglanzabbildungen. <\/td> Diverse, h\u00e4ufig spezielle Visualisierungs-CAD-Tools. <\/td><\/tr> Arbeitsvorbereitung <\/strong><\/td> Auswahl der Fertigungsfolge, Erstellen von CAM-Programmierungen. <\/td> Spezielle CAM-Tools, z. B. SOLIDWORKS CAM. <\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n Und, wenn das Design dann (endlich) steht und genehmigt ist, folgt h\u00e4ufig noch die Planung der Fertigungsschritte, Maschinenverf\u00fcgbarkeit, ggf. die Planung von Fertigungsstra\u00dfen, Logistik des Materialflusses, etc. <\/p>\n\n\n\n
Rolle \/ Funktion<\/strong><\/td> Typische Aufgaben<\/strong><\/td> Bisherige Tools<\/strong><\/td><\/tr> Fertigungsplanung <\/strong><\/td> Planung von Fabriken, Fertigungsstra\u00dfen, Abfolgeoptimierungen, Logistik \/ Maschinenabfolge, Wegeplanung, Materialfluss. <\/td> 2D-Tools, evtl. spezielle Tools, wie z.B. DELMIA, sonstige. <\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Zudem n\u00e4hren die Schuldzuweisungen bei Problemen das ungesunde Silo-Denken im Arbeitsumfeld.<\/p>\n\n\n\n
Das Ergebnis (die \u201eBugs\u201c) des herk\u00f6mmlichen Vorgehens:<\/strong><\/p>\n\n\n\n
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- <\/span>
Unausgereifte Designs mit langen Entwicklungszeiten <\/p><\/span><\/li>\n\n\n\n
- <\/span>
Hohe Entwicklungskosten <\/p><\/span><\/li>\n\n\n\n
- <\/span>
Unzufriedene Auftraggebende und Mitarbeitende <\/p><\/span><\/li>\n\n\n\n
- <\/span>
Mehrkosten durch Fehlerkorrekturen in sp\u00e4ten Designstadien oder am fertigen Produkt <\/p><\/span><\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
Ist es denn besser mit MODSIM? <\/h2>\n\n\n\n
JA \u2013 denn MODSIM f\u00f6rdert eine nachhaltigere, intelligentere und effizientere Produktentwicklung, f\u00fcr bessere Produkte und zufriedenere Kunden und Mitarbeiter:innen; auf Wunsch alles in der Cloud, global verf\u00fcgbar \u2013 mit allen erforderlichen Tools f\u00fcr den gesamten Produktlebenszyklus. Erkenntnisse f\u00fcr alle \u00fcberall und in Echtzeit verf\u00fcgbar.<\/p>\n\n\n\n
Schauen wir uns also jetzt das MODSIM-Konzept von Dassault Syst\u00e8mes an: eine Mischung aus Modellierungs- und Simulationstechnologien, mit Integration aller produktrelevanten Daten und erforderlichen Werkzeuge in einer Plattform-L\u00f6sung. Die Vorteile liegen auf der Hand, denn es gelten nat\u00fcrlich die klassischen Entwicklungsgrunds\u00e4tze, wie bei jeder Produktentwicklung.<\/p>\n\n\n\n
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- <\/span>
\u201cQualit\u00e4t ist, wenn der Kunde zur\u00fcckkommt und nicht das Produkt.\u201d (Henry Ford) <\/p><\/span><\/li>\n\n\n\n
- <\/span>
\u201eJe fr\u00fcher Konstruktions- und Designfehler entdeckt werden, desto geringer sind die Kosten, um durch Anpassung und Optimierung des Designs diese Fehler zu eliminieren: Daher sollte es schnellstm\u00f6glich auch schon in der fr\u00fchen Phase des Entwicklungsprozesses Pr\u00fcfungen und Validierungen geben, um potenzielle Probleme rechtzeitig zu identifizieren und zu beheben.\u201c (Rule of Ten \u2013 Die Zehnerregel der Fehlerkosten von Barry W. Boehm)<\/p><\/span><\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
Punkt f\u00fcr Punkt – was also zeichnet MODSIM aus? <\/h2>\n\n\n\n
Anstatt wie bisher ein CAD-Modell zu erstellen und dieses dann f\u00fcr die Simulation in ein CAE-Tool zu verschieben, k\u00f6nnen Sie mit MODSIM und 3D<\/strong>EXPERIENCE beides innerhalb derselben Plattform parallel tun, d. h. Sie k\u00f6nnen jetzt gleichzeitig entwerfen und testen. Dabei sind alle Konstruktions- und Berechnungsdaten in Echtzeit f\u00fcr alle Beteiligten und Entscheider:innen verf\u00fcgbar und bewertbar. <\/p>\n\n\n\n
MODSIM auf der 3D<\/strong>EXPERIENCE hilft somit Konstruierenden, Ingenieur:innen, Berechner:innen und Designer:innen, durch den kontinuierlichen Abgleich mit Simulationsergebnissen, Produkte schneller zu entwickeln. <\/p>\n\n\n\n
Aber es gibt noch weitere Vorteile, wie beispielsweise diese:<\/p>\n\n\n\n
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