Der frühe Vogel fängt den Wurm? Nicht unbedingt. Nicht, wenn es um innovative Produkte geht. Denn dann kann es besser sein, möglichst spät mit der Entwicklung zu starten, um am Ende weit vorn zu sein, weil so die jüngsten Trends und Kundenwünsche berücksichtigt werden können. Was in der Modeindustrie inzwischen ein Must-have ist, müssen Ingenieurinnen und Ingenieure noch lernen – vor allem, dass ihnen dabei Tools für agiles Arbeiten enorm nutzen. Denn diese beschleunigen die Entwicklungsarbeit.
Und das ist zudem mit Blick auf eine volatile Welt, die langfristig planbare Entwicklungszyklen fast unmöglich macht (Stichworte: Lieferkettenprobleme, regulatorische Anforderungen, Konflikte…), geradezu unvermeidlich. Heute kommt es darauf an, so zu arbeiten, dass man schnell auf neue Umstände reagieren kann. Das Gute: Die Digitalisierung hilft dabei wie auch jene Generation Mitarbeitender, die jetzt in die Entwicklungsabteilungen drängen: Digital Natives. Ihnen muss man schnelles, kollaboratives, agiles Arbeiten mit Cloud-nativen und SaaS-Tools nicht erklären, im Gegenteil, sie verlangen danach. PTC liefert die Werkzeuge dafür. Wir haben in den vergangenen Jahren ein Ökosystem für die agile Produktentwicklung geschaffen – und zwar im Hardwarebereich.
Warum agil Arbeiten die Zukunft ist und die Cloud der Enabler
Agile Produktentwicklungsmethoden sind eine Domäne der Softwarebranche, die erst jetzt auch den Job von Entwicklern in der Produkt- und Prozessindustrie beschleunigen. Dabei lässt sich mit Cloud Computing bei der Entwicklung ein Zahn zulegen. Denn für Teams, die Cloud-native Lösungen wie Onshape oder Arena verwenden, ist es einfacher, sich in einer verteilten Umgebung zu koordinieren und zusammenzuarbeiten. Neben reibungslosen Workflows wird durch diese Tools verhindert, dass mit veralteten Dateien oder Doubletten gearbeitet wird, was Teams bislang ausbremst. Wer agil arbeitet, benötigt Cloud- und SaaS-Tools, die Schnittstellen für die stabile Zusammenarbeit mehrerer Benutzer bieten.
PTC unterstützt damit Unternehmen wie den Einzelhandelskonzern VF Corporation (mit Modemarken wie The North Face, Vans oder Timberland). Dank eines zentralen Repository in Windchill FlexPLM für alle Produktinformationen und -kommunikation ist das Unternehmen in der Lage, mit Zulieferern zusammenzuarbeiten, Zeitpläne anzupassen und intelligentere Entscheidungen zu treffen. Agil und softwarebasiert läuft die Hardwareentwicklung auch bei unserem Kunden Festo. Der Spezialist für Robotik und Fabrikautomation nutzt agile Softwareentwicklungspraktiken wie Scrum oder Kanban, die unterstützt werden von Tools wie Codebeamer. Durch die Verbindung von ALM mit PLM konnte zudem eine klare Rückverfolgbarkeit während des gesamten Entwicklungsprozesses erreicht werden. Die Ocado Group, ein Online-Lebensmitteleinzelhändler, entwickelt Lebensmittel-Kommissionierroboter agil weiter. Mithilfe der einzigartigen Funktionen von Onshape, wie Branching und Merging sowie der Echtzeit-Kollaborationsfunktionen, setzt das Unternehmen nun Innovationen schneller um, weil neue Iterationen binnen kürzester Zeit praktisch umgesetzt werden. Man sieht: Keine Branche kann sich softwarebasierter agiler Entwicklung entziehen.
Warum CAD-Software Innovationen beschleunigt
Was dabei oft übersehen wird, ist die herausragende Rolle, die CAD-Software bei der beschleunigten Ideenfindung, Iteration und Prototypenerstellung spielt. CAD-Tools wie Creo von PTC erleichtern die Ideenfindung durch Techniken wie Freiform- und Freestyle-Oberflächen sowie direkte Modellierung. Bei der Freiformoberfläche bearbeitet man Kurven und Flächen im dreidimensionalen Raum mit Echtzeitaktualisierungen, die wirklichkeitsgetreu darstellen, wie das endgültige Ergebnis aussehen wird. Im Modus Freestyle beginnt man gewissermaßen mit einem Klumpen Lehm, den man am Monitor in die gewünschte Form zieht und drückt. Diese Techniken sind künstlerischer und organischer als traditionelle technische Oberflächenbearbeitung – und schneller.
Mit der direkten Modellierung werden neue Geometrien erstellt und vorhandene verändert, indem man Flächen und Kanten erfasst und in neue Proportionen zieht - ohne Rücksicht auf den Verlauf eines Modells oder die Definition expliziter Werte für Bemaßungen und Parameter. Die direkte Modellierung ist sowohl zu Beginn als auch am Ende der Entwurfsphase schneller als die parametrische Modellierung.
Wird dabei noch auf Generatives Design gesetzt, bei dem KI automatisiert potenzielle Designkonzepte optimiert und auf ihre Machbarkeit abklopft, kommt noch mehr Speed in den Prozess. Echtzeitsimulationen erleichtern die Iteration, indem sie sofortiges Feedback darüber liefern, wie sich Änderungen an der Geometrie beispielsweise auf Sicherheitsanforderungen oder Margen auswirken.
Darum sorgen AM & AR für Speed
Prototypenerstellung ist kostspielig und zeitintensiv. Der übliche Ablauf bisher: Nachdem man ein Produkt entworfen hatte, mussten Werkzeuge für dessen Herstellung entworfen, Rohmaterialien beschafft und der Prototyp dann aufwendig hergestellt werden. Dank additiver Fertigung kann man heute Prototypen im Grunde Stunden nach der Modellierung in den Händen halten. Virtuelles Prototyping mittels Augmented Reality (AR) reduziert diese Zeit abermals. Entwickler können das Modell auf einem AR-Server veröffentlichen und dann mit ihrem Telefon oder Tablet sehen, wie sich ihre Idee in der wirklichen Welt verhält. Einfacher und schneller geht es kaum.
Fazit
Wer am Markt erfolgreich sein möchte, muss agil entwickeln. Wie das geht, macht die Softwareindustrie seit Jahren vor – und bietet die entsprechenden Tools dafür. Mit diesen lässt sich Speed auch in die Hardwarewelt bringen - egal in welcher Branche. Wesentlicher Baustein hierfür ist eine leistungsstarke CAD-Software, die generatives Design ermöglicht. So erhalten Unternehmen stets Zugang zu den neuesten Technologien und Entwicklungen in Design, Analyse und Fertigung. Ideenfindung, Iteration und Prototyping mit AM/AR werden so in bisher unbekanntem Maße beschleunigt.
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