Die Lösung für komplexe Designaufgaben – Multiphysik-Simulationen verbinden Strömungsanalysen und klassische strukturmechanische Untersuchungen mit elektrischer und thermischer Simulation.
Vom virtuellen Prototypen zum realen Produkt: numerische Simulation im Maschinenbau
Komplexität der Produkte, steigende Qualitätsanforderungen und schnellerer Markteintritt sind unternehmerische Herausforderungen, die durch Einsatz numerischer Simulation optimal gelöst werden können. Simulation erlaubt es, Komplexität zu verstehen, Entwicklungszeiten signifikant zu verkürzen und Kosten zu reduzieren. Produktqualität wird erhöht, Risiken vermieden und Innovation vorangebracht - kurz: Simulation rechnet sich!
Multiphysik
Ideenprüfung
Prädiktive Wartung
Das Produkt verstehen
Maschinen und Anlagen unterscheiden nicht zwischen einzelnen physikalischen Disziplinen wie Strukturmechanik, Elektromagnetismus, Strömungsmechanik oder vielen anderen Gebieten. Sie haben vielfältige Eigenschaften, die vielfach in Interaktion zueinanderstehen. Diese Verhaltensweisen sichtbar zu machen und die richtigen Rückschlüsse für die Weiterentwicklung daraus zu ziehen ist die Aufgabe der Simulation in der Produktentwicklung.
Ein umfassendes Simulationsportfolio über alle physikalischen Fachbereiche hinweg ist die Basis für ein tiefgreifendes Produktverständnis. Eine systematische Variation von Parametern, Randbedingungen und Lasten hilft zudem, bislang unbekannte Einflüsse auf das Maschinenverhalten zu identifizieren und letztendlich robuste Anlagen zu entwerfen.
Digitale Prototypen in der Entwicklung
Der digitale Prototyp erlaubt es, das Produkt zu verstehen, weiterzuentwickeln und zu optimieren, bevor es gebaut wird. Ein aufwändiger Prototypenbau, zugehörige Werkzeugkosten und langwierige Testphasen werden damit eingespart. Eine maßgebliche Verkürzung der Entwicklungszeit ist die Folge.
Simulationsgestützte Entwicklung bietet den Vorteil, dass viele Varianten einer Produktidee in relativ kurzer Zeit untersucht und nur die besten Designs weiterverfolgt werden. Nicht nur Schnelligkeit ist entscheidend, sondern auch die Sicherheit zu haben auf die richtige Auswahl zu setzen und keine Freiräume zu verschenken.
Konstruktive Entscheidungen werden mit dem Einsatz der Simulation in die frühe Entwicklungsphase verlagert. Je früher die Simulation eingesetzt wird, desto größer sind die Zeit- und Kostenvorteile.
Digitaler Zwilling minimiert Ausfallrisiken von Anlagen
Laut einer Studie im Auftrag des U.S. Energieministeriums werden durch prädiktive Wartung Ausfälle um 70% vermindert, Stillstandzeiten um 35% reduziert und Wartungskosten um 25% gesenkt.
Für die Wartung von Maschinen und Anlagen ist die Erstellung eines simulationsbasierten ‚Digitalen Zwillings‘ hilfreich, um auf der Basis von realen Lastdaten mit Unterstützung eines Simulationsmodells einen Überblick zum Status eines Systems zu erhalten. Das Simulationsmodell als „digitaler Zwilling“ ermöglicht detaillierte Einblicke in die Maschinen und Anlagen, an denen die Sensortechnik nicht einsetzbar ist. Mit der genauen Kenntnis des Anlagenzustand wird ein prädiktives, also zustandsorientiertes Wartungskonzept ermöglicht.
ANSYS Discovery AIM - Produktsimulation für jeden Ingenieur
CADFEM Webinar Maschinenbau
AIM ist eine integrierte Lösung für die Ingenieursimulation, die die ganze Bandbreite der physikalischen Domänen, die ANSYS anbietet, in einer Nutzerumgebung zusammenfasst. AIM erweitert den Wert der Simulation in der Produktentwicklung, weil es die bisher übliche Bearbeitung von Einzeldisziplinen durch eine einheitliche, anwendungsübergreifende Plattform für alle am Entwicklungsprozess beteiligten Ingenieure ablöst.
