E-Mobilität und automatisierte Fahrsysteme verändern das Bordnetzdesign. Abläufe mit manueller Datenübergabe stoßen an Grenzen. Hier setzt die modellbasierte Toolkette von SmartCable an. Darin verknüpft ein digitaler Zwilling die Bereiche, um vom Entwurf der Bordnetzarchitektur bis hin zur Fertigungsinformation transparente Prozesse zu schaffen.
Designer und Fertigungsplaner greifen über eigens ausgelegte Schnittstellen auf das zentrale Modell zu. Dabei kann es sich etwa um Architekturzeichnungen, EE-Entwürfe, 3D-Topologien und Simulationen handeln. (Bild: smartCable GmbH)
2021 wurden laut Statista 356.000 E-Fahrzeuge neu zugelassen – ein neuer Rekord. Zugleich finden sich autonomisierte Fahrsysteme auf den Straßen. Doch mit alternativen Antrieben und KI-gestützter Steuerung entstehen auch neue Herausforderungen, wie Uwe Prüfer, Leiter Forschung und Entwicklung bei SmartCable, erläutert: „Die Bordnetzentwicklung befindet sich im Umbruch. Kaum bis gar nicht automatisierte Prozessschritte und das klassische Silodenken innerhalb der unterschiedlichen Disziplinen werden der Entwicklung von Hochvolt-Netzen, dem Durchführen thermischer sowie elektrischer bzw. elektromagnetischer Simulationen, der Notwendigkeit von Redundanzen und angepassten Normierungen wie ISO26262 nicht mehr gerecht.“
Denn bei der Koordination vieler Systeme mit einer manuellen Datenübertragung können Fehler entstehen. Werden zudem etwa Änderungen auf der Geometrieebene vorgenommen, sind deren Auswirkungen auf andere Bereiche wie Verschaltung oder EMV-Management nicht unmittelbar sichtbar und die endgültigen Produktionskosten lediglich zu erahnen.
Also gilt es Änderungen schnell und zuverlässig zwischen einzelnen Teildisziplinen zu errechnen und zu übermitteln, Simulationen und Validierungen in den Prozess einzubinden sowie umfassende Application- und Product-Lifecycle-Management-Systeme (ALM/PLM) zu integrieren. „Die Bordnetzentwicklung muss sich von der dokumentbasierten Herangehensweise lösen, die viele manuelle Schritte sowie einen aufwändigen Datenaustausch zwischen unterschiedlichen Systemen und Formaten erfordert“, sagt Prüfer.
Die Toolkette von SmartCable funktioniert dementsprechend auf der Grundlage eines disziplinübergreifenden Datenmodells, bei dem es sich um einen digitalen Zwilling des physischen Bordnetzes handelt. Dieser wächst mit dem Fortschritt der Entwicklung. Akteure wie Designer oder Fertigungsplaner greifen über jeweils auf ihren Teilbereich ausgelegte Schnittstellen, sogenannte Views, auf das zentrale Modell zu. Dabei kann es sich etwa um Architekturzeichnungen, EE-Entwürfe, 3D-Topologien, Simulationen oder Konfigurationsdateien handeln.
Auf dem E-Commerce-Markt werden immer mehr maßgeschneiderte Lösungen für Endkunden angeboten. Deshalb sind Produktkonfiguratoren zu einem wichtigen Instrument für Onlinehändler geworden. So haben die E-Commerce-Experten von netz98 für den Spezialisten Maschinenbau Feld einen 3D-Produktkonfigurator entwickelt, der dessen Stahlprodukte greifbar visualisiert und zu mehr Conversions führt.‣ weiterlesen
„Jeder Punkt in der 3D-Topologie verweist über das Datenmodell auf die entsprechenden Pendants in der unmaßstäblichen Kabelsatzzeichnung und der maßstäblichen Formbrettzeichnung“, schildert Prüfer. „So stellen wir sicher, dass sämtliche Access Points über denselben konstruktiven Inhalt verfügen.“
(Bild: smartCable GmbH)
Weil Modifikationen in einem bestimmten Teilbereich nicht manuell auf andere übertragen werden müssen, sondern durch einen Algorithmus generativ in das zentrale 3D-Datenmodell einberechnet werden, sinkt die Fehleranfälligkeit und Änderungen bleiben zu jedem Zeitpunkt rückverfolgbar. Wird das 3D-Modell modifiziert, lassen sich darüber hinaus auch die Auswirkungen auf die elektromagnetische sowie thermische Verträglichkeit oder die endgültigen Herstellungskosten automatisch ermitteln.
Zudem sind Regelkataloge integriert, auf deren Basis der Algorithmus die Konformität der Entwicklungsschritte mit den jeweiligen Vorgaben und Qualitätsanforderungen, z.B. seitens des OEM oder des Gesetzgebers, überprüft. Auch Simulationen, die für E-Mobilität und autonome Fahrsysteme unverzichtbar sind, lassen sich aus dem zentralen Datenmodell ableiten, ohne manuell aufbereitet werden zu müssen. Dies spart nicht nur Entwicklungszeit und reduziert so die Time-to-Market, sondern ermöglicht auch eine Kostenkontrolle.
„Um diese hohe Skalierbarkeit zu ermöglichen, verwendet unsere generative Toolkette eine CAD-Plattform und ein Datenmodell ohne Größenbeschränkungen“, sagt Prüfer. Dabei arbeitet der Engineering-Softwareanbier mit dem CAD-Entwickler Dassault Systèmes zusammen. So sind die Lösungen in die in der Branche weit verbreitete Catia-Entwicklungsumgebung integriert. Darüber hinaus bietet die sogenannte Engineering Knowledge Base die Grundlage, um Validierungen und Testings im Designprozess zu automatisieren. Das patentierte Verfahren bereitet Ingenieurwissen so auf, dass Algorithmen darauf basierend Entscheidungen treffen können. Wie Püfer erläutert, emuliere die Toolkette die Vorgehensweise eines Designers, um manuelle Schritte und somit Entwicklungszeit einzusparen.
Im Centre for European Research in Trusted AI (Certain) wollen die Beteiligten Technologien entwickeln, bei denen vertrauenswürdige künstliche Intelligenz einen Schwerpunkt bildet. Der Projekt-Kick-off fand nun in Saarbrücken statt.‣ weiterlesen
Patentanmeldungen im Bereich der additiven Fertigung (3D-Druck) sind zwischen 2013 und 2020 mit einer durchschnittlichen jährlichen Rate von 26,3 Prozent gestiegen. Wie das Europäische Patentamt weiter berichtet, wurden seit 2001 weltweit mehr als 50.000 bedeutende Erfindungen im Zusammenhang mit 3D-Druck-Technologien als internationale Patentfamilien (IPF) veröffentlicht.‣ weiterlesen
570 Aussteller präsentieren vom 3. bis zum 5. Oktober im dänischen Herning Innovationen für die europäische Industrie. Rund 100 Aussteller kommen aus Deutschland.‣ weiterlesen
Nach Proelia, IambOO und Giuneco hat der Softwareanbieter Remira mit Optisoft und Gea Soft zwei weitere Unternehmen in Italien übernommen.‣ weiterlesen
Zsuzsanna Friedl wird HR-Chefin bei T-Systems und löst zum 1. Januar Georg Pepping ab, der das Unternehmen verlässt.‣ weiterlesen
Der Robotikspezialist Exotec hat Christian Eberle zum Maintenance Director für Zentraleuropa ernannt. Der studierte Maschinenbauer war zuletzt für Amazon tätig.‣ weiterlesen
Check Point Software Technologies hat in der ersten Hälfte des Jahres 2023 einen massiven Anstieg von DDoS-Angriffen (Distributed Denial of Service) beobachtet. Die Attacken haben dabei ein neues Niveau an Raffinesse, Häufigkeit und Umfang erreicht, mit dem sich Unternehmen nun auseinandersetzen müssen.‣ weiterlesen
Mit dem richtigen Verhalten verhindern Mitarbeitende Cyberattacken – soweit die Theorie. Die Praxis sieht aber anders aus, wie die aktuelle Arbeitnehmerumfrage 'Cybersicherheit in Zahlen' von G Data CyberDefense, Brand Eins und Statista belegt.‣ weiterlesen
Wie können Sie Ihre Mitarbeiter durch KI, mobile Geräte und Roboter in der Instandhaltung und im technischen Service unterstützen? Welchen Mehrwert hat der Einsatz neuer Technologien für die Steuerung knapper Ressourcen und die Interpretation von real-time Daten für die vorausschauende Wartung? Antworten gibt das Anwenderforum 'Einsatz mobiler Lösungen und Technologien' am 18. und 19. Oktober in Hannover.‣ weiterlesen
Mittelständische Unternehmen investieren selbst in schwierigen Zeiten in Microsoft-Technologien, weil sie überzeugt sind, dass ihre Mitarbeiterproduktivität steigt und sich ihre Kostenstruktur bessert. Microsoft hat mit dem Microsoft-Partner-Network ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. Für unsere Leser gibt die Microsoft-Partnerübersicht in Ausgabe Juli/August der IT&Production Tipps für die Suche nach einer geeigneten Branchen- oder Speziallösung im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Auf der Suche nach Innovation, nach neuen Lösungen und der Abgrenzung zum Mitbewerb vernetzen sich zunehmend mehr Unternehmen mit externen Experten und Partnern. SAP hat mit dem SAP-Ecosystem ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. In der Maiausgabe der Fachzeitschrift IT&Production erhalten unsere Leser einen aktuellen Überblick zum SAP-Ecosystem im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Das Internet of Things verändert Produktwelten und die Vernetzung in der Fertigung gleichermaßen. Entstehende Ökosysteme laden zur einer neuen Form der Zusammenarbeit ein. Die Spezialausgabe IoT Wissen Kompakt informiert über die Technologie, Projektierung und Anbieter für die eigene Applikation, in- und außerhalb der Fabrik.
Um alle Potenziale eines MES umfassend ausnutzen zu können, beleuchten unsere Autoren in der Serie von MES Wissen Kompakt die erfolgskritischen Faktoren, um Fertigungsunternehmen präventiv zu steuern. Darüber hinaus präsentiert MES Wissen Kompakt ein breites Spektrum an Firmenportraits, Produkt- neuheiten und Dienst- leistungen im MES-Umfeld.
Ein Unternehmen, das sich mit der Auswahl eines ERP- Systems befasst, muss sich gleichsam mit einem viel- schichtigen Software-Markt und unklaren Interessen- lagen an interne Abwick- lungsprozesse auseinander- setzen. Guter Rat bei der Investitionsentscheidung ist teuer. ERP/CRM Wissen Kompakt unterstützt Sie bei der gezielten Investition in die IT-Infrastruktur.
Immer mehr Anbieter von Maschinen, Automatisierungstechnik und Industriesoftware integrieren künstliche Intelligenz in ihre Produkte. Das ganze Potenzial spielen selbstlernende Systeme aber erst aus, wenn sie passgenau auf ihren Einsatz in Fertigung und Büro zugeschnitten wurden. Über beide Möglichkeiten, als Fertiger die Vorzüge von industrieller KI zu nutzen, geht es im regelmäßig aktualisierten Themenheft Künstliche Intelligenz.
