Im Rahmen von Digitalisierungsprojekten spielt die Einführung von Simulationsmethoden per CAE (Computer Aided Engineering) eine wichtige Rolle. Während der Nutzen von simulationsgetriebenen Entwicklungsprozessen unbestritten ist, stellt die Einführung doch eine deutliche Herausforderung in vielen Unternehmen dar. Altair durfte einige solcher Projekte in den letzten Jahren begleiten.
Die folgenden Faktoren haben sich hier als besonders hilfreich für eine effiziente Einführung herausgestellt:
Faktor 1: „Der Mann/Die Frau“ der ersten Stunde
In unserer Praxis konnten wir immer wieder erleben, wie Einführungsprojekte gescheitert sind, weil die Person, die für die Einführung verantwortlich war, nicht die richtigen Qualifikationen besaß.
Diese müssen sehr vielfältig sein und sind leider schwer zu finden. Neben entsprechender Berechnungserfahrung sind sogenannte Soft Skills hier nicht zu unterschätzen. Oftmals muss sich Simulation im Unternehmen zunächst Akzeptanz erkämpfen: Konstrukteure müssen überzeugt und dem Management muss immer wieder die u.U. beträchtliche Kostenseite dargestellt werden. Gleichzeitig muss eine CAE-Vision für das Unternehmen entwickelt werden, damit das Simulationspotential genutzt werden kann. Denn CAE soll irgendwann zum Innovationstreiber werden. Externe Beratungsunternehmen können helfen, den Prozess dorthin effizient zu gestalten.
Faktor 2: der schnelle Erfolg
Simuliert werden kann viel. Aber eine Simulation lediglich aus einem intellektuellen Interesse heraus bringt dem Unternehmen nichts. Es bestärkt nur die Kritiker. Es ist also bei den ersten Projekten absolut entscheidend, eine Aufgabenstellung mit größtmöglichem schnellen Impakt zu wählen, um auch die Skeptiker zu überzeugen.
Eine Möglichkeit ist, bestehende physikalische Tests durch Simulation abzubilden, um in der Folge weitere Versuche einzusparen. Ein anderer Ansatz, um schnell „Aha“-Erlebnisse zu generieren und Sichtbarkeit im Unternehmen zu erzeugen, ist der Einsatz von Topologieoptimierung, neuerdings auch „Bionisches Design“ genannt.
Hierbei reicht die relativ einfache Simulation von z.B. Halterkomponenten, um Erfahrungen zu sammeln und gleichzeitig einen quantifizierbaren Nutzen darzustellen.
Faktor 3: Kosten im Auge behalten
CAE-Software ist anders als CAD: Es gibt viele verschiedene Simulationsdisziplinen mit einer entsprechenden Anzahl von Softwarepaketen. Möchte man etwas Kinematiken simulieren, benötigt man eine Software zur Mehrkörpersimulation. Für Strömungsvorgänge stehen „CFD“ Programme bereit. Soll optimiert werden, werden weitere Codes benötigt. Sicherlich gibt es auch integrierte Pakete, die sämtliche Disziplinen in einer Lösung vereinen.
Erfahrungsgemäß stößt man hier jedoch schnell an die (Software-)Grenzen, sobald Probleme komplexer werden. So können für einen CAE-Arbeitsplatz für Multiphysik-Anwendungen schnell sechsstellige Beträge zusammenkommen. Bei der Systemauswahl ist also darauf zu achten, dass intelligente Lizenzsysteme zum Einsatz kommen, damit Softwarekosten hier nicht aus dem Ruder laufen.
Mit der richtigen Person an Bord, die schnell sichtbare Erfolge liefern kann und die Kosten im Auge behält, sollte die Einführung von CAE in mittelständischen Unternehmen gelingen.
Gibt es andere Faktoren? Diskutieren Sie mit, wir freuen uns auf Ihre Erfahrungen.
