In der Automobilentwicklung und -fertigung spielt der Computerarbeitsplatz eine überaus wichtige Rolle. Er ist das wichtigste Werkzeug für Design, Entwicklung, Simulation und viele weitere Bereiche im Automobilbau. Welche Funktionen muss dieser Arbeitsplatz aktuell erfüllen? Und wie sieht er in einigen Jahren aus?
In den kommenden 10 Jahren wird es in der Automobilbranche mehr Veränderungen geben als in den 50 Jahren zuvor.
Quelle: IBM Automotive 2020 Studie
Neue Herausforderungen kommen von allen Seiten: So benötigt die Entwicklung von Hybrid-Fahrzeugen und Elektroautos nicht nur vollkommen neue technische Konzepte sondern auch neue Methoden der interdisziplinären Zusammenarbeit. Ebenso die Car2Car-Kommunikation, die neue Möglichkeiten für Fahrsicherheit und Energiemanagement in Aussicht stellt, aber auch eine enge Zusammenarbeit von OEM und Zulieferer hinsichtlich der Implementierung zwingend voraussetzt.
Daneben sollen die gestiegenen, individuellen Ansprüche der Kunden an Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit von Automobilen bereits in der Konstruktion berücksichtigt werden. Die OEMs stellen sich dieser Herausforderung, indem sie kontinuierlich an angepassten Prozessen in der Entwicklung, Simulation und Fertigung auch unter Verwendung neuer IT-Systeme arbeiten. Dabei spielt der Engineering-Arbeitsplatz eine zentrale Rolle, da hier die genannten Anforderungen zusammenlaufen und die Innovationsfähigkeit der Ingenieure die Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens sicherstellt.
Die Globalisierung hat nicht nur neue Absatzmärkte eröffnet, sondern ermöglicht auch die Zusammenarbeit von Ingenieuren auf der ganzen Welt rund um die Uhr. Bei Verwendung einheitlicher Datenmodelle, gemeinsamer Prozessstandards und Anwendungen können Entwickler aus verschiedenen Zeitzonen und Organisationen effizient in einem Projekt online zusammenarbeiten, ohne dass große Datenmengen übertragen werden müssen.
So lassen sich mit geringem Aufwand projektbezogene Teams zusammenstellen, die nicht nur aus Entwicklern und Konstrukteuren bestehen, sondern auch Kollegen aus Einkauf, Marketing und der Fertigung umfassen. Idealerweise arbeiten auch ausgewählte Kundenvertreter mit, die einen Einblick in die Wünsche des Endverbrauchers geben. Schon in der Entwurfsphase können diese virtuell oder an Prototypen mit den Produkten interagieren und Feedback dazu geben. Die Endverbraucher werden so Teil des Entwicklungsteams und erhöhen die Wahrscheinlichkeit erfolgreicher Produktneueinführungen.
Grundlage hierfür sind Anwendungen, deren Architektur neben der klassischen On-Premise Implementierung auch die Cloud unterstützen und damit den Einsatz von Konstruktions- und Simulationssoftware zu jeder Zeit auf jedem Endgerät möglich machen.
Für die Kontrolle des Entwicklungsstands stehen den Ingenieuren und dem Management automatisierte Dashboards zur Verfügung, die wiederkehrende Abfragen von Informationen oder den Informationsaustausch per Mail überflüssig machen.
Am Arbeitsplatz der Zukunft arbeitet man nicht nur mit den Entwicklungswerkzeugen, sondern nutzt zudem integrierte Anwendungen, die die Intelligenz des Internets, des Intranets und die der sozialen Netzwerke aufbereiten. Diskussionsgruppen mit Kollegen, Partnern und Kunden erlauben die Verfeinerung der aufgegriffenen Ideen und – durch die Verlinkung mit den Entwicklungsdaten – nachvollziehbare Entscheidungen.
Im weltweiten Internet findet sich ein großer Schatz an Informationen, die die Produktentwicklung beeinflussen können. Allein das größte deutsche Autoforum motortalk.de hat knapp 2,5 Mio. registrierte Teilnehmer, die mehr als 40 Mio. Beiträge geschrieben haben. Aus solchen Quellen erfährt man, welche neuen Trends und Entwicklungen von Kunden diskutiert werden und wohin sich der Markt dreht – ideal für effiziente Marktanalysen.
Die Simulation wird in der Produktentwicklung immer wichtiger. Fortschrittliche Simulationsverfahren erlauben es, die verschiedensten Eigenschaften eines Autos am Computer zu simulieren. Dazu zählen das Geräusch- und Schwingungsverhalten, die Karosseriefestigkeit, der Fahrkomfort, die Motorcharakteristik, Aerodynamik, Motor- und Bremsenkühlung oder das Energiemanagement. Mit solchen Verfahren wird die Anzahl der Prototypen, die während des Entwicklungsprozesses gebaut werden, erheblich reduziert. Außerdem werden Materialkosten und Gewicht durch Optimierung der Bauteile eingespart.
Kosten können auch durch Crashtest-Simulationen eingespart werden. Mit Hilfe der Software werden die Bauteile und Konstruktionen basierend auf den Erfahrungen tausender realer Crashtests so lange im Rechner verfeinert und optimiert, dass man am Ende in der Praxis nur noch die Theorie überprüfen muss. Dabei ist es heute schon möglich sich die Verformung aller Einzelteile in 3D anzusehen und dabei mit den Perspektiven zu spielen. Und so lassen es Hersteller mehrere tausend Mal virtuell „krachen”, um die Daten für die Fahrzeugsicherheit auszuwerten und neue Erkenntnisse zu gewinnen.
Simulationen kommen letztlich nicht nur bei Konstruktion und Betrieb zum Einsatz, sondern sogar in der PKW-Fertigung. Um die Mitarbeiter zu entlasten, werden beispielsweise bei Volkswagen Nutzfahrzeuge mit Hilfe von Softwaresimulationen Arbeitsplätze ergonomisch optimiert, um die Mitarbeiter zu entlasten und unter anderem Rückenleiden vorzubeugen.
