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Simulationssoftware in der Produktentwicklung treibt die digitale Transformation in Windeseile voran

Digitale Transformation definieren

PTC definiert digitale Transformation (DX) als eine breit angelegte, branchenübergreifende Geschäftsstrategie, um traditionelle geschäftliche Herausforderungen zu lösen und durch den Einsatz von Technologie neue Möglichkeiten zu schaffen. Wir sind der Meinung, dass die Einführung der Simulation zu einem frühen Zeitpunkt im Konstruktionsprozess für jeden diskreten Hersteller Teil seiner Aktivitäten zur digitalen Transformation sein sollte. Im Folgenden erläutern wir unsere Überlegungen und die Ergebnisse einer von Ansys gesponserten dreijährigen Studie namens „Quantifying the Return on Investment in Simulation-Led Design Exploration“.*

Simulationsgestütztes Design: Was ist das? Warum ist es wichtig?

Simulationssoftware gibt es schon seit Jahrzehnten, aber sie war bisher spezialisierten Analysten mit enormer Rechenleistung vorbehalten. Über fortschrittliche Physik testen und validieren Analysten kurz vor dem endgültigen physischen Prototyping Modelle. Zu diesem Zeitpunkt sind 90 % der Produktkosten bereits fest eingeplant. Diese Simulationsläufe können Wochen dauern. Wenn ein größerer Konstruktionsfehler auftaucht, kann es sein, dass das Produktteam zurück zum sprichwörtlichen Reißbrett muss – eine Erfahrung, die ein Konstrukteur als „durch eine Falltür fallen“ bezeichnete.

Unsere Erfahrung zeigt, dass Hersteller, die versuchen, Kosten zu senken, bessere Produkte zu entwickeln und schneller auf den Markt zu kommen, die Simulation in ihrem Konstruktionsprozess nach vorne rücken müssen. Lassen Sie sich davon nicht zu sehr beeindrucken. Der technologische Fortschritt hat die Simulation demokratisiert, und es gibt jetzt Tools, die die Bedürfnisse von Nichtfachleuten erfüllen, die eine Anleitung oder Antworten auf grundlegende Fragen benötigen. Zum Beispiel läuft Creo Simulation Live, powered by Ansys, in der Creo Konstruktionsumgebung und reagiert automatisch in Echtzeit auf alle Änderungen, die Konstrukteure an ihrem Modell vornehmen.

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Mit simulationsgestützter Konstruktion können Ingenieure in der Konzept- und frühen Konstruktionsphase verschiedene Designs untersuchen und die Produktleistung überblicken. Verglichen mit der traditionellen iterativen Methode, bei der man mit einem Modell beginnt, es simuliert und dann zurückgeht, um das Modell zu verfeinern, verkürzt die Verwendung von Ansys-Software für simulationsgestützte Konstruktion die Zeit vom Konzept bis zur Fertigstellung erheblich.

Rot bedeutet „Vorsicht“

Mit diesem Beispiel einer strukturmechanischen Simulation lässt sich feststellen, ob ein Objekt seiner Betriebsumgebung standhält oder ob die Belastungen zu dauerhaften Verformungen oder Versagen führen. Die Ergebnisse sind auch für Nichtfachleute leicht zu interpretieren.

Stellen Sie sich vor, was passieren würde, wenn Ihre Produktdesigner eine Simulation verwenden würden, die in ihr CAD-Tool integriert ist, und zwar von den ersten Momenten der Konstruktion an. Ihre Produktdesigner könnten ihren Konstruktionsprozess mit Hilfe der Simulation führen. Sie könnten grundlegende Szenarien testen, schnell iterieren und ihre eigenen Modelle so weit weiterentwickeln, dass die Analysten mehr Zeit für Themen aufwenden können, die ihre Expertise verdienen. Welche Auswirkungen könnte das auf die Wirtschaftlichkeit Ihrer Produktentwicklungsaktivitäten haben oder auf die Wahrscheinlichkeit, dass Innovationen entstehen?

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