Die von einem Bremer Start-up-Unternehmen entwickelte Software Elise bietet einen bahnbrechenden Ansatz für die Bauteilentwicklung durch Topologieoptimierung. Im Gegensatz zum traditionellen Bild eines isoliert arbeitenden Ingenieurs erlaubt Elise den Entwicklern, Randbedingungen zu definieren und zu verwalten, während sie den Computer die optimale Form und die optimalen Parameter berechnen lassen. Die Software ist von der Natur inspiriert, insbesondere von den adaptiven Bauregeln, die in der DNA lebender Organismen zu finden sind, wie sie am Albert-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung beobachtet wurden.
Das Akronym Elise steht für Evolutionary Light Structure Engineering und spiegelt die Methodik der Software wider. Die im September 2020 als Version 2.0 veröffentlichte Software bietet eine benutzerfreundliche Oberfläche, auf der Entwickler Generatoren und Funktionsblöcke aus einem umfassenden Baukasten zusammenstellen können. Diese Blöcke, die geometrische und physikalische Elemente darstellen, können miteinander verbunden werden, um den Datenfluss zu erleichtern. So kann zum Beispiel ein Geometriegenerator für Quader mit einem Modul verbunden werden, das Altair Hyperworks für Simulationen steuert.
Eine der bemerkenswertesten Eigenschaften der Software ist ihre Flexibilität. Durch einfaches Austauschen eines Quadergenerators mit einem Zylindergenerator wird die Geometrie geändert, während die gleichen Randbedingungen und die gleiche Berechnungsstruktur beibehalten werden. Elise geht über geometrische und physikalische Überlegungen hinaus und enthält Blöcke zur Definition von Produktionstechniken und Kosten. Dies ermöglicht die Erstellung eines Netzwerks von Eigenschaftsgeneratoren, das ein Bauteil oder eine Maschine umfassend beschreibt, auf spezifische Eingaben reagiert und optimale Lösungen generiert.
Der Artikel hebt eine Demonstration von Dr. Moritz Maier, Mitbegründer und Co-CEO von Elise, hervor, in der die Echtzeit-Simulationsfähigkeiten der Software vorgestellt werden. Die Brillanz des Elise-Konzepts wird dadurch deutlich, dass es eine Vielzahl von Parametern und Bausteinen aufnehmen kann, was es zu einem vielseitigen Werkzeug für die komplexe Produktentwicklung macht.
Mehrere namhafte Unternehmen, darunter EDAG, Hyundai, BMW Group, Ariane Group und Volkswagen, haben Elise erfolgreich in der Praxis getestet. Da die Welt immer komplexer wird, geht der Artikel davon aus, dass sich Technologien wie Elise, die einen kollaborativen und adaptiven Entwicklungsansatz ermöglichen, zunehmend durchsetzen werden. Das traditionelle Bild des Ingenieurs, das durch die fiktive Figur des Düsentriebs verkörpert wird, entwickelt sich zu einer Rolle, in der Designer als Programmierer agieren und ihre Ideen durch innovative Softwarelösungen wie Elise in die DNA eines Produkts einbringen.
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