Dieser Beitrag wurde ursprünglich auf linkedin über die MAN Truck & Bus SE Seite veröffentlicht. Wir möchten diesen herausragenden Artikel syndizieren, wobei wir unserem großartigen Kunden alle Ehre erweisen!
Die Hinterachse eines Busses muss besonders schwere Lasten tragen. Aus diesem Grund hat sie eine ausgeklügelte Struktur, die komplex und kostspielig in der Herstellung ist.
Amélie Jacquemart-Purson, Projektleiterin für „Disruptive Buskonzepte“ in der Vorentwicklung, erklärt: „Bei MAN arbeiten wir kontinuierlich daran, die Effizienz in allen Bereichen zu steigern. Außerdem ist es uns besonders wichtig, den Entwicklungsprozess für unsere Produkte zu verbessern.“ Für eine Designstudie der Hinterachse im Projekt „Disruptive Buskonzepte“ sind wir eine spannende Kooperation mit dem Start-up-Unternehmen Synera (ehemals ELISE) eingegangen.
Ziel war es, das bestehende Design der Hinterachse in Bezug auf Leistung, Leichtbauanforderungen und Produktion zu optimieren.
Wir sind von den Ergebnissen begeistert: Die Entwicklungszeit wurde drastisch verkürzt. Wie war das möglich?
Die Software generiert automatisch eine Reihe von unterschiedlichen Designkonzepten für die Hinterachse eines Busses. Dazu nutzt sie die innovative Methode des generativen Engineerings. Der Mitbegründer von Synera und Leiter der Anwendungstechnik, David Leidenfrost, erklärt diesen Ansatz: „Wir entwickeln nicht das Bauteil, sondern seine technische DNA - ein digitales Regelwerk mit Konstruktions- und Fertigungsvorgaben, nach dem automatisch eine beliebige Anzahl von Varianten erstellt werden kann.“
Mit solchen digitalen Workflows von Produktentwicklungsprozessen, wie sie unten in Abbildung 1 dargestellt sind, und in Kombination mit additiven Fertigungsverfahren konnten wir nicht nur die Entwicklungszeit erheblich verkürzen, sondern auch ein optimiertes Produkt schaffen.
Die automatisch erstellte Hinterachse ist 36 % leichter als die derzeitige Konstruktion, bei gleichzeitig verbesserter mechanischer Leistung. Das Ergebnis war so überzeugend, dass wir diesen Weg weiterverfolgen werden.
Mit Hilfe von Synera wollten wir gezielt das Tempo der Produktentwicklung erhöhen. Und die Ergebnisse waren beeindruckend.
„Wir gehen davon aus, dass wir mit dieser Software die Entwicklungszeit des fertigen Bauteils in Zukunft um bis zu 50 % reduzieren können“, erklärt Michel Troitzsch, Konzeptingenieur im Projekt „Disruptive Buskonzepte“ bei der MAN-Vorentwicklung.
Die automatische Generierung von Entwurfsvarianten, die mit Synera erreicht werden kann, ist der Schlüssel für diese Beschleunigung. In diesem speziellen Fall haben wir mehrere hundert Entwürfe für unser Produkt berechnet. Wir waren in der Lage, verschiedene Anforderungen auszuprobieren, und das alles in Rekordzeit.
Im Vergleich dazu hätten wir bei herkömmlichen Iterationsschleifen zwischen Berechnung, Entwurf und Simulation im gleichen Zeitraum nur einige wenige Varianten testen können. Dieser Prozess ist sehr zeit- und ressourcenintensiv.
Die automatische Generierung verschiedener Konzepte sowie eine genauere Abschätzung der Varianten in Bezug auf Haltbarkeit und Gewicht verkürzt die Entwicklungszeit jedoch drastisch.
Angesichts des positiven Ergebnisses werden wir bei MAN unsere Arbeit mit der Softwareplattform Synera ausweiten, indem wir sie auf den Lkw-Sektor anwenden.
