Wie Ophardt Maritim die ZeroDark-Boote konstruiert
Pfeilschnelles Engineering
Aluminiumboote sind gerade bei Polizei, Küstenwachen, Fischern und allen anderen, die unter rauen Bedingungen aufs Meer müssen, beliebt. Denn anders als Faserverbundwerkstoffe verkraftet Alu auch mal harte Schläge, ohne zu brechen. Ophardt Maritim ist ein Spezialist für sehr schnelle Aluminiumboote mit 9 bis 17 Meter Länge. Konstruiert werden die Boote mit PTC Creo und Windchill.
Firmengründer Hermann Ophardt revolutionierte Anfang der 1960er Jahre die Krankenhaus- und Betriebshygiene, als er Desinfektionsspendersysteme aus Aluminium erfand. Er gründete die Ophardt Unternehmensgruppe, die heute über 400 Mitarbeiter beschäftigt. Im Jahr 2000 kehrte Hermann Ophardt zu seinen Wurzeln als Schiffsbauingenieur zurück und gründete die Ophardt R+D GmbH und Co. KG. Die Idee war, durch Automatisierung und Beschränkung auf wenige Längenstufen Rümpfe für Aluminiumboote effizient und preisgünstig herstellen zu können. Die Rümpfe wurden dann unter der Marke Ophardt Maritim an andere Firmen verkauft, die auf deren Basis komplette Boote bauten. Seit Mitte 2017 bietet die Firma auch selbst schlüsselfertige und ausgerüstete Boote an. Die neunte Ausgabe von Rockwell Automations „State of Smart Manufacturing“ Report liefert Einblicke in Trends und Herausforderungen für Hersteller. Dazu wurden über 1.500 Fertigungsunternehmen befragt, knapp 100 der befragten Unternehmen kommen aus Deutschland. ‣ weiterlesen
KI in Fertigungsbranche vorn
Wasserschlüpfrige Formen
Der Bootsbau, gerade aus Aluminium, birgt eine Reihe von Herausforderungen. Runde, wasserschlüpfrige Formen machen es schwer. Bezugspunkte und -linien zu finden, anhand derer beispielsweise Einbauten platziert werden. Trotz der Serienfertigung sind die Boote am Ende doch sehr individuell ausgerüstet, weshalb eine effiziente Konstruktionsumgebung aufzubauen ein wichtiger Schlüssel für die Wettbewerbsfähigkeit ist. Diese basiert schon seit der Gründung auf PTC Creo, die damals noch unter dem Namen Pro/Engineer Wildfire bekannt war. In dieser Software bauten die Konstrukteure Anfang der 2000er Jahre ein komplett durchdetailliertes Modell der Ausbau-Rümpfe, das sich über Parameter anpassen ließ, um individuelle Anbauten oder unterschiedliche Bootslängen zu erzeugen. Die Intelligenz im Modell stellte sicher, dass die Spanten CE-gerecht im Maximalabstand von 60cm gesetzt werden.
Top-Down aus der Zeit gefallen
Dieses Komplettmodell ist Top-Down aufgebaut, an Änderungen kann immer nur ein Mitarbeiter arbeiten. Das Aufrufen eines einzelnen Bauteils würde die Verknüpfungen zerstören, da das Modell einem monolithischen Block gleicht. Nach jeder Änderung regeneriert sich das Modell komplett durch, was lange dauert. Gemeinsam mit der Beschränkung auf einen einzelnen Bearbeiter bremste dieses Modell die Konstruktionsarbeit stark aus. „Das CAD-Modell war eben auf Serienbau von Rümpfen ausgelegt“, erläutert Konstruktionsleiter Hassan Bouassaria, „bei dem nicht viele Änderungen notwendig sind. Es zeigte sich aber, dass die Kunden sehr unterschiedlich ausgestattete Boote und damit individuell an die jeweilige Mission angepasste Rümpfe benötigen. Inzwischen haben wir die Firmenstrategie geändert, um den Wünschen der Kunden nachzukommen, und bauen schlüsselfertige Komplettboote. Das wirkt sich natürlich auf die CAD-Strategie aus.“ Der Thin[gk]athon, veranstaltet vom Smart Systems Hub, vereint kollaborative Intelligenz und Industrie-Expertise, um in einem dreitägigen Hackathon innovative Lösungsansätze für komplexe Fragestellungen zu generieren. ‣ weiterlesen
Innovationstreiber Thin[gk]athon: Kollaborative Intelligenz trifft auf Industrie-Expertise
Update unausweichlich
So wurde zunächst ein zweites CAD-System eingeführt, um Aufbauten schneller und möglichst unabhängig von den unflexiblen Rumpfmodellen konstruieren zu können. Daraus ergaben sich jedoch neue Probleme an der Schnittstelle zwischen Rumpf und Auf- bzw. Einbauten. Es wurde klar, dass sich mit der bestehenden – zudem veralteten – CAD-Installation die Anforderungen der aktuellen Lage nicht umsetzen ließen. Bouassaria entschied sich, die Entwicklungsumgebung auf PTC Creo zu aktualisieren und zu konsolidieren und zudem das PLM-System PTC Windchill zu installieren, um die Konstruktionsdaten zu verwalten. Schließlich sollte mit Creo Simulation und Ansys eine zweistufige Simulationslösung implementiert werden.
