METHODEN Bild: Ulrich
METHODEN Bild: Ulrich Sendler Kunden wie Homag berichten auf Veranstaltungen wie dem 3DExperience Forum, wie sie die Möglichkeiten der Digitalisierung bereits heute nutzen Das alles ist nicht wie früher mit einem einzigen ‚Format‘ zu realisieren. Die 3DExperience Plattform steuert auf das Modell eines sogenannten ‚Datensees‘ zu, in dem sich die gesamten Daten des Unternehmens und seiner Produkte und Dienste finden lassen. Nicht völlig unstrukturiert, sondern über ihre Metadaten sofort und zielsicher zugreifbar. Dieser umfassende und wirklich generische Ansatz versetzt Kunden in die Lage, zuvor fast unlösbare Aufgaben zu meistern. Dr. Barbara Holtz verweist auf einen Flugzeugbauer, der an einem Bauteil im Tragflächenbereich Gewicht einsparen muss, ohne Abstriche an Sicherheit und funktionaler Qualität. Für die Lösung sind Daten aus dem Bereich der Werkstofftechnik und möglicherweise sogar der Kunststoffherstellung entscheidend, bis hin zu Fragen der Molekular-Biologie und Chemie. Dafür reicht das gesamte Datenumfeld aus dem traditionellen Engineering der Fertigungsindustrie nicht aus. Ein typischer Fall für industrieübergreifende Anforderungen an das Datenmodell. Eine leicht konfigurierbare Plattform Ursprünglich war das Motiv für die 3DExperience Plattform, möglichst alle Daten in einer einzigen Datenbank vorzuhalten. Die bisherige Arbeit mit Dateien und Verzeichnissen sollte abgelöst werden durch das Arbeiten in einer Datenbank mit allen Daten aller Anwendungen in Echtzeit. Vor allem zwei Gründe setzen diesem Ansatz Grenzen. Erstens ist es für kein Unternehmen und seine Projektpartner möglich, alle Systeme abzuschalten oder zu ersetzen, die für unzählige Spezialaufgaben entstanden, entwickelt oder angepasst wurden. Es wird immer Tools geben, deren Daten in einem proprietären Format gespeichert sind. Und zweitens wird es auch für Dassault Systèmes nie möglich sein, für jede denkbare Aufgabe das beste Tool im eigenen Angebot zu haben. Deshalb arbeiten heute Kunden mit der Plattform, die gleichzeitig auch nicht in die 3DExperience integrierte Systeme nutzen. Die Plattform kann natürlich auch mit Daten aus Files und Verzeichnissen umgehen. Aber – und das wurde auf dem letzten 3DExperience Forum sowohl von Claas als auch von Homag betont – mit Power’by auf Basis der PLM Collaboration Services hat Dassault Systèmes ein Angebot für das Arbeiten mit Daten aus Drittsystemen in einem Tempo, das dem innerhalb der Plattform sehr nahekommt. „Mit der Digitalisierung steigt die Herausforderung an die Kreativität der Ingenieure nochmals dramatisch“, betont Dr. Barbara Holtz. „Dem muss unsere Plattform gerecht werden – sie soll immer einfacher von den Kunden selbst konfigurierbar sein.“ Und worauf zielt Dassault Systèmes mit seiner Plattform? Wird der Marketplace, auf dem sich die Entwickler und Fertiger im Additive Manufacturing treffen, eine weitere Industrie-Cloud mit Apps für die Industrie von der Industrie? „Nein“, sagt Klaus Löckel, „was wir anstreben, ist eine Plattform, auf der sich Engineering-Spezialisten aller Couleur treffen, um die vernetzten Produkte und Dienste der Zukunft zu entwickeln. Dafür muss die 3DExperience Plattform ihnen alles an die Hand geben.“ Also keine weitere Industrie-Cloud, sondern möglicherweise die Engineering-Cloud. Ein spannender Ansatz mit einer Menge Potenzial, der sich jedenfalls von denen des Wettbewerbs unterscheidet. co www.3ds.com/de/ Weitere Details zur 3DExperience Plattform: hier.pro/i67bb Die KEM Konstruktion systems engineering veröffentlicht diese Serie in Kooperation mit dem Autoren Ulrich Sendler, der auch Betreiber des PLMportals ist. www.plmportal.org 8 K|E|M Konstruktion systems engineering 01-02 2019
DIGITALER ZWILLING METHODEN Interessengemeinschaft Sendler\Circle legt erstmals Begriffdefinition vor Nutzen und Wert des Digitalen Zwillings Die Definition eines Digitalen Zwillings bedarf einer Genauigkeit, die die deutschsprachige Wikipedia nicht leisten kann. Die Interessengemeinschaft Sendler\Circle, zu der unter anderem Unternehmen wie Dassault Systèmes, SAP und Siemens PLM Software gehören, hat sich der Begriffs - findung angenommen und eine Basis für zukünftige Erweiterungen der Definition vorgelegt, gerade was die Einsatzgebiete eines Digitalen Zwillings betrifft. Ulrich Sendler, freier Technologieanalyst, Fachjournalist und Publizist, München Bild: metamorworks/Fotolia.com Ein digitaler Zwilling ist eine digitale Repräsentanz eines materiellen oder immateriellen Objekts aus der realen Welt.“ So lautet der erste Satz der Definition in der deutschsprachigen Wikipedia. Dieser erste Satz ist so allgemein gehalten, dass ihm alle zustimmen. Aber schon im zweiten Satz und erst recht in der Beschreibung der Anwendungsbereiche wird es ungenau. Angeblich gilt danach etwa: „Haupteinsatzgebiet ist die Produktionstechnik.“ Tatsächlich sind aber sämtliche Prozesse sämtlicher Industrien Einsatzgebiete, und derzeit ist überhaupt nicht absehbar, ob eines – und wenn welches – sich als besonders wichtig erweisen wird. Der Sendler\Circle, die Interessengemeinschaft der Anbieter von Software und Services für den Einsatz im industriellen Produkt-Lebenszyklus, hat sich deshalb auf folgende Definition geeinigt, der alle Mitglieder zustimmen. Dies sind derzeit Dassault Systèmes, ECS, Eplan, ICP Solutions, Keytech Süd, Oose Innovative Informatik, Procad, SAP, Siemens PLM Software und XPLM Solutions. Der Digitale Zwilling in der Industrie Ein Digitaler Zwilling ist eine digitale Repräsentanz eines materiellen oder immateriellen Objekts aus der realen Welt. Für die Industrie hat der Digitale Zwilling eine besondere Bedeutung. Seine Existenz und Nutzung in den Prozessen der industriellen Wertschöpfung kann für die Unternehmen ein entscheidender Wettbewerbsvorteil sein. Dies gilt insbesondere seit Anfang der Zehnerjahre dieses Jahrhunderts, seit das Internet der Dinge die Herstellung von digital gesteuerten und vernetzten Produkten aller Art mit integrierten Dienstleistungen möglich macht. In der Industrie gibt es Digitale Zwillinge beispielsweise für • Produkte, • Produktionsanlagen sowie • Prozesse und Dienstleistungen. Digitale Zwillinge können auch schon vor dem Realen Zwilling existieren, zum Beispiel als Designmodelle künftiger Produkte. Und sie können dazu dienen, Daten aus dem Einsatz der Realen Zwillinge zu analysieren und auszuwerten. Sie haben unterschiedlichste Zwecke und Funktionen. Ihr besonderer Wert für die Industrie ergibt sich aus der Einsparung physikalischer Prototypen und der Möglichkeit, Verhalten, Funktionalität und Qualität des Realen Zwillings unter jedem relevanten Aspekt zu simulieren. Dieser Wert kann für alle Teile der Wertschöpfung über den gesamten Lebenszyklus von Produkten, Anlagen und Dienstleistungen genutzt werden. Ein Digitaler Zwilling nimmt verschiedenste Formen an. Er kann zum Beispiel aufbauen auf einem Verhaltensmodell der Systementwicklung, einem 3D-Modell oder einem Funktionsmodell, das mechanische, elektronische und andere Eigenschaften und Leistungsmerkmale des Realen Zwillings im Lauf einer modellbasierten Ausgestaltung möglichst realistisch und umfassend abbildet. Die unterschiedlichen Digitalen Zwillinge können mit - einander verknüpft sein und auch eine umfangreiche Kommunikation und Interaktion mit den Realen Zwillingen erlauben. Dann spricht man von einem digitalen Faden (digital thread), der sich durch den gesamten Produktlebenszyklus ziehen und noch weitere produktrelevante Informationen einschließen kann. Den größten Nutzen hat ein Unternehmen tatsächlich von solch einem durchgängigen digital thread. Er erlaubt die Optimierung über verschiedene Wertschöpfungsprozesse hinweg und die Ausschöpfung der größten Palette von Möglichkeiten für digitale Geschäftsmodelle und über Produkte angebotene Dienstleistungen. eve www.ulrichsendler.de Digitale Zwillinge gibt es in immer mehr Bereichen des gesellschaftlichen Lebens. Wie bei vielen Neuerungen der digitalen Welt bedarf es auch beim Begriff des Digitalen Zwillings einer Klärung, was damit gemeint ist K|E|M Konstruktion systems engineering 01-02 2019 9
