Bild 1: Das Prinzip der technischen DNA in Elise

Bild 1: Das Prinzip der technischen DNA in Elise EDAG Group

Der Grundgedanke der Software von Elise ist die Definition einer technischen DNA. Wie in der Natur enthält diese DNA die Blaupause für den nachfolgenden Entwicklungsprozess. Dies erfordert ein Umdenken: Die Ingenieure konzentrieren sich nicht wie bisher auf das Bauteil selbst, sondern definieren für das Produkt ein Regelwerk mit Randbedingungen. Dieses Konzept setzt auf einen völlig neuen Entwicklungsprozess für Bauteile und die dabei eingesetzten Software-Tools. Alle bisher notwendigen Prozessschritte wie Simulationen und CAD-Konstruktion sowie die dazugehörige Software müssen in die technische DNA integriert und automatisch durchlaufen werden (siehe Bild 1). EDAG nutzt die Elise-Software, um somit den gesamten Entwicklungsprozess in einem durchgängigen und automatisierten Workflow aufzubauen. Damit wird nicht mehr das Bauteil selbst, sondern der Weg zum Bauteil in der Software erstellt.

Eine technische DNA ermöglicht verschiedene Bauteile

Bild 2: Automatisiertes Erstellen eines optimierten Rippenbildes anhand einer Domstrebe für den Druckguss.

Bild 2: Automatisiertes Erstellen eines optimierten Rippenbildes anhand einer Domstrebe für den Druckguss. EDAG Group

Ist das Bauprinzip, die sogenannte DNA, einmal definiert, kann der Workflow beliebig oft durchlaufen werden, wobei sich die Randbedingen immer wieder neu anpassen lassen. So kann der Entwickler beispielsweise verschiedene Lasten, Fertigungsverfahren oder Materialien vorgeben und erhält so automatisiert ein Bauteil, das sich genau diesen Bedingungen anpasst. Das heißt, dass der Entwickler zukünftig nicht mehr jedes Teil einzeln konstruieren muss, sondern nur einmal eine DNA. Diesen Bauplan kann er in verschiedene Fahrzeuge implantieren und so ein an die Umgebung angepasstes Bauteil entwickeln.

Diese Vorgehensweise revolutioniert den heutigen, sequenziellen Entwicklungsprozess. Bis dato müssen geänderte Rahmenbedingungen von Designern, Konstrukteuren, Simulationsspezialisten oder Fertigungsplanern jeweils mit hohem Aufwand manuell in ihren jeweiligen Tools eingepflegt werden. Mithilfe des ‚Generative Engineering‘ lassen sich Iterationsschleifen automatisieren und somit wesentlich effizienter gestalten. Dieses Software-Konzept kann für additive Produktionsmethoden ebenso verwendet werden wie für traditionelle Verfahren wie z.B. den Druckguss.

Elise stellt seine Idee der technischen DNA vor (engl.)

Generative Engineerings senkt Entwicklungszeit um bis zu 50 %

So konnte beispielsweise im Forschungsprojekt ‚VariKa‘ mithilfe des Generative Engineerings bis zu 50 % der Entwicklungszeit für additiv gefertigte Batterieknoten eingespart werden. Dabei konnte zudem ein um 40 % leichteres Ergebnis gegenüber dem konventionellen Entwicklungsprozess erzielt werden. Darüber hinaus wurde in einem weiteren Projekt die Konzeptkonstruktion mit optimierter Rippenstruktur für eine Druckguss-Domstrebe automatisiert erzeugt (siehe Bild 2). Dank der durchgängigen Abbildung der Entwicklungsschritte in Elise kann bei geänderten Randbedingungen der Prozess automatisch durchlaufen werden. Ein wichtiger Bestandteil war dabei die automatische Überführung der Ergebnisse der Topologie-Optimierung in ein parametrisches CAD-Modell mit Hilfe des Skeleton-Algorithmus.

Damit zukünftig der Anwendungsbereich erweitert und die Methode bei den Kunden von EDAG etabliert wird, schafft Feynsinn, eine Marke der EDAG-Group, über ‚Connected Engineering‘ die Vernetzung zwischen Elise und Dritt-Anwendungen wie zum Beispiel vorhandenen CAD-Systemen.