Wie können neue Produkte noch schneller und effizienter entwickelt werden? Konsistentes Produktdatenmodell als Basis für die ganzheitliche Entwicklung und Verwaltung von Produkten

Um erfolgreich zu sein, müssen neue Produkte immer schneller und in kürzeren Zyklen in den Markt gebracht werden. Häufig sehen sich Entwicklungs- und Konstruktionsleiter daher mit der Forderung konfrontiert, die Entwicklungszeiten weiter zu straffen.

CAD Datenverwaltung

In einer 2016 von der Aberdeen Group durchgeführten Umfrage nannten 56% der Befragten die Anforderung „Produkte schneller und noch vor den Mitbewerbern einzuführen“ als ihr Hauptanliegen für Verbesserungen im Entwicklungsprozess.

Gleichzeitig sind die Herausforderungen in der Entwicklung durch das immer variantenreichere und komplexere Produktportfolio noch vielschichtiger geworden. Da beispielsweise Produkte kompakter werden, müssen sich Elektronik und Mechanik den immer engeren Bauraum effizient teilen.

Der dokumentenzentrische Ansatz einer klassischen CAD Datenverwaltung erfüllt hierbei grundlegende Anforderungen - wie auditkonforme Freigabe- und Änderungsprozesse, Vermeidung konkurrierender Änderungen oder Datenablage an zentraler Stelle. Die neuen Herausforderungen der Entwicklung adressiert er jedoch nur unzureichend. Dazu zählen beispielsweise die disziplinübergreifende, funktionale Modellierung des Systems, die effiziente Wiederverwendung erprobter Funktionskonzepte sowie die virtuelle Absicherung und Optimierung.

Genau hier setzt das Konzept der ganzheitlichen, datenbasierten Spezifikation, Simulation und Verwaltung von Produkten an: Seine Basis bildet ein konsistentes Produktdatenmodell. In ihm sind alle Spezifikationen, Produktdesigns, Systemmodelle sowie die Strukturen von Mechanik, Elektrik und Elektronik abgebildet und miteinander verknüpft. Auch multidisziplinäre Entwicklungskonzepte, wie das Model-based Systems Engineering (MBSE) sind konsistent integriert.

Die Summe all dieser Informationen, insbesondere auch ihrer Beziehungen untereinander, ermöglichen es allen Beteiligten, den Überblick zu bewahren und flexibel reaktionsfähig zu sein. Vordefinierte Workflows und Templates verhelfen zu mehr Konsistenz und Geschwindigkeit in der Zusammenarbeit. Unter anderem können so Konsequenzen einer geplanten Änderung auf unterschiedliche Produktvarianten sehr schnell bewertet werden.

Damit trägt das Konzept einer zentralen Anforderung Rechnung: Der Vollständigkeit und Konsistenz von Informationen über den kompletten Lebenszyklus eines Produktes. Diese verbessern nachweislich die unternehmensweite Zusammenarbeit, beschleunigen und optimieren Geschäftsprozesse. Zusätzlich unterstützen aufgabenspezifische Sichten auf die Informationen spezifische Anwendergruppen bei ihrer Tätigkeit.

Die Abläufe in der Entwicklung sollten anwenderfreundlich und trotzdem prozesssicher sein. Nicht wertschöpfende Tätigkeiten sind hingegen möglichst zu vermeiden oder zu automatisieren. Hier verhelfen vordefinierte Workflows und Templates zu mehr Konsistenz und Geschwindigkeit in der Zusammenarbeit.

CAD Data Management
CAD Data Management

Finde ich ein geeignetes Bauteil in meinen Bestandsdaten oder erstelle ich doch schneller ein Neues?

Viel zu oft entscheiden sich Konstrukteure für Neukonstruktionen, da ihnen effiziente, intelligente Suchfunktionen fehlen. Eine geometrische Ähnlichkeitssuche sowie die Suche mittels spezifischer Kenngrößen eröffnen hier enorme Potentiale. Wenn Unternehmen intensiv Zukauf- und Normteile sowie Firmenstandards verwenden, erschließt die Klassifizierung weiteres Einsparpotential. Derart mächtige Recherchewerkzeuge begünstigen die Teilewiederverwendung, was zu einem geringeren Teileumfang und letztlich geringeren Kosten der Materialwirtschaft führt.

Neuentwicklungen starten selten auf der grünen Wiese. Meist setzen sie auf bestehenden Konzepten und Designentwürfen auf. Bestandsdaten, aber auch von Kunden und Lieferanten bereitgestellte Daten, liegen dann zum Teil in unterschiedlichen CAD Formaten vor. Deren Wiederverwendung birgt im Detail ganz eigene Tücken. Die innovative Technologie der 3DEXPERIENCE Plattform erlaubt nun eine stark vereinfachte Arbeitsweise mit diesen Multi-CAD-Daten. Beliebig zusammengesetzte Teilestrukturen, bspw. bestehend aus CATIA, NX und SolidWorks Baugruppen können damit hoch performant und intuitiv zusammengebaut werden – rein im Web-Browser und ohne Datenkonvertierung. Selbst variantenreiche CAD-Strukturen lassen sich so konsistent und einfach aufbauen und verwalten.

Folgeprozesse, wie DMU Analyse, Simulation oder Fertigungsplanung setzten dann direkt auf diesen CAD-Strukturen auf und vermeiden so Medienbrüche und Doppeleingaben. Es entsteht ein assoziatives, digitales Abbild vom Produkt und seinen Fertigungsprozessen.

Wie fängt man konkret an, den eigenen Entwicklungsprozess zu vitalisieren?

Darauf gibt es keine allgemeingültige Antwort. Zu unterschiedlich sind die Rahmenbedingungen und Herausforderungen der Unternehmen. Am Anfang steht jedoch die Aufnahme des aktuellen Ist-Zustands, angefangen beim Entwicklungsprozess und den IT-Werkzeugen bis hin zu den Unternehmenszielen.

Wichtig dabei: Die ganzheitliche Betrachtung der eingesetzten Werkzeuge, Daten und Prozesse. Datensilos und Medienbrüche werden so identifiziert, die unternehmensweite Zusammenarbeit und Datenversorgung nachfolgender Prozesse optimiert.

Aber auch branchenspezifische Anforderungen, beispielsweise die eines Automobil- oder Luftfahrt-Zulieferers, müssen berücksichtigt werden. Hier bringen wir unsere langjährige Erfahrung bezüglich geforderter CAD-Methoden und Datenaustauschrichtlinien ein, die wir in zahlreichen Projekten für OEM-Kunden gewonnen haben.

Um die Einführungsaufwände weiter zu reduzieren, haben wir auch Best Practices für eine effiziente Produktdatenverwaltung erarbeitet. Diese kombinieren wir nach Wunsch mit kundenindividuellen Lösungen. Denn was zählt, ist das beste Ergebnis für Ihr Projekt.