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Liebe Leserinnen und Leser, leistungsfähige Methoden und Pro- zesse der Produktentwicklung sind insbesondere im Kontext von Indus- trie 4.0 entscheidend für den nach- haltigen Erfolg von produzierenden Unternehmen. Die WiGeP fördert die Vernetzung von Wissenschaftlern und Ingenieuren und unterstützt die univer- sitäre Forschung und Lehre im Bereich der Produktentwicklung. So werden Produktentwickler ausgebildet und gefördert, technische Innovationen im Sinne der Unternehmen umzusetzen. Die engere Vernetzung von Professo- ren mit Persönlichkeiten aus Industrie- kreis und -beirat ist dementsprechend auch ein Hauptanliegen der Veranstal- tungen der WiGeP. Besonderes High- light der diesjährigen Frühjahrstagung bei der Fa. SCHAEFFLER in Herzoge- naurach war sicherlich der Besuch von der Bundesministerin für Bildung und Forschung, Frau Prof. Wanka, und von Frau Schaeffler-Thuman und Herr Thu- mann. In dieser Ausgabe informieren wir auch über laufende Aktivitäten in Forschung und Lehre und geben Einbli- cke in ausgewählte Forschungsprojekte der WiGeP-Mitglieder. Prof. Dr.-Ing. Karsten Stahl WiGeP-Industriedialog 2017 bei SCHAEFFLER Das Frühjahrestreffen der Mitglieder vom 16.03.-17.03.2017 zum Thema „Innovationen in der Antriebstechnik – disruptiv und evoluti- onär“ HERZLICHER EMPFANG DER TEILNEHMER Frau Bundesministerin für Bildung und For- schung Prof. Wanka begrüßte in Ihrer Rede vor den etwa 70 Teilnehmern des Indus- triedialogs der WiGeP das Engagement in Forschung, Lehre und Weiterbildung auf dem Gebiet der Produktentwicklung, das die WiGeP repräsentiere. Unter den Zuhö- rern war auch Frau Schaeffler-Thumann Bild 1: Frau Schaeffler-Thumann und Herr Thumann begrüßen die Vorstände der WiGeP NEWS Mitteilungen der WiGeP Ausgabe 1 /2017

Mitteilungen der WiGeP...zur sogenannten Blue-Ocean-Strategie von Kim und Mauborgne auf, die Dr. Ili erfolg-reich anzuwenden scheint. Einen weiteren Keynote-Vortrag mit dem Titel „Innovationen

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Page 1: Mitteilungen der WiGeP...zur sogenannten Blue-Ocean-Strategie von Kim und Mauborgne auf, die Dr. Ili erfolg-reich anzuwenden scheint. Einen weiteren Keynote-Vortrag mit dem Titel „Innovationen

Liebe Leserinnen und Leser,

leistungsfähige Methoden und Pro-zesse der Produktentwicklung sind insbesondere im Kontext von Indus-trie 4.0 entscheidend für den nach-haltigen Erfolg von produzierenden Unternehmen. Die WiGeP fördert die Vernetzung von Wissenschaftlern und Ingenieuren und unterstützt die univer-sitäre Forschung und Lehre im Bereich der Produktentwicklung. So werden Produktentwickler ausgebildet und gefördert, technische Innovationen im Sinne der Unternehmen umzusetzen. Die engere Vernetzung von Professo-ren mit Persönlichkeiten aus Industrie-kreis und -beirat ist dementsprechend auch ein Hauptanliegen der Veranstal-tungen der WiGeP. Besonderes High-light der diesjährigen Frühjahrstagung bei der Fa. SCHAEFFLER in Herzoge-naurach war sicherlich der Besuch von der Bundesministerin für Bildung und Forschung, Frau Prof. Wanka, und von Frau Schaeffl er-Thuman und Herr Thu-mann. In dieser Ausgabe informieren wir auch über laufende Aktivitäten in Forschung und Lehre und geben Einbli-cke in ausgewählte Forschungsprojekte der WiGeP-Mitglieder.

Prof. Dr.-Ing. Karsten Stahl

WiGeP-Industriedialog 2017 bei SCHAEFFLERDas Frühjahrestreffen der Mitglieder vom 16.03.-17.03.2017 zum Thema „Innovationen in der Antriebstechnik – disruptiv und evoluti-onär“

HERZLICHER EMPFANG DER TEILNEHMER Frau Bundesministerin für Bildung und For-schung Prof. Wanka begrüßte in Ihrer Rede vor den etwa 70 Teilnehmern des Indus-

triedialogs der WiGeP das Engagement in Forschung, Lehre und Weiterbildung auf dem Gebiet der Produktentwicklung, das die WiGeP repräsentiere. Unter den Zuhö-rern war auch Frau Schaeffler-Thumann

Bild 1: Frau Schaeffler-Thumann und Herr Thumann begrüßen die Vorstände der WiGeP

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Ausgabe 1/2017

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und Herr Thumann.Es sei nicht entscheidend, ob die Ausbil-dung im deutschen Ingenieurwesen nun zu einem Bachelor- bzw. Masterabschluss statt des Diploms führe, sondern dass weiterhin die deutsche Ingenieurskunst weltweit so geachtet bleibe. Die entsprechenden Studi-engänge seien ein Magnet für ausländische Studierende. Das spreche für sich. Frau Prof. Wanka unterstrich die Wichtig-keit der Forschung unter Beachtung der Umsetzbarkeit in reale Produktnutzen. Hierfür warb Frau Prof. Wanka unter Ver-weis auf Förderungsmöglichkeiten bereits studentischer Initiativen.Der Wegfall großer Anteile an Arbeitsplät-zen im Zuge der Digitalisierung treffe nicht auf Deutschland zu. Der im internationalen

Vergleich hohe Anteil an akademisch aus-gebildeten Fachkräften, aber insbesondere die sehr gute Ausbildung von Fachkräften im vorakademischen Bereich und der damit verbundenen Flexibilität der Arbeitskräfte trage zur wesentlichen Abschwächung des befürchteten Effekts bei. Eine weitere Stärke läge in der Zusammenarbeit zwi-schen Gewerkschaften, Arbeitgebern und Wissenschaft auf diesem Gebiet.In nächster Zukunft werde ein Förderpro-gramm Initiativen im Bereich künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen för-dern. Außerdem würden Initiativen zu syn-thetischen Kraftstoffen gefördert, zumal nicht zu erwarten sei, dass binnen weniger Jahre die Elektromobilität Verbrennungs-motoren verdränge. Zum Erreichen der CO2-Ziele brauche man Verbrennungsmo-toren, die aber Kraftstoffe mit synthetischen Anteilen verwenden. In der Bevölkerung sei bezüglich Mobilität in den letzten Jahren Verunsicherung ent-standen. Eine Kampagne zur integrativen Mobilität mit vernetzten Mobilitätssyste-men mit hohem Elektro-Anteil sei nötig.Eine baldige Dominanz im Bereich autono-mer Mobilität durch z.B. Google sei nicht zu befürchten. Google halte derzeit 8% der relevanten Patente. Deutsche Unternehmen hielten etwa 50%. Eine Forschungsagenda zu autonomem Fahren widme sich dem Thema dezidiert. Der Magnet „Deutsche Ingenieurskunst“ im

Wettbewerb um ausländische Spitzenkräfte begründe sich auch in der vergleichsweise hervorragenden Förderkultur aktueller For-schungsthemen in Deutschland. Der Etat für Bildung und Forschung sei wiederum um etwa 27% angehoben worden. Geld alleine reiche jedoch nicht aus. Erst in Verbindung mit begeisterten Forschern entstünden nutzbare Inhalte, die einen Mehrwert darstellten. Frau Prof. Wanka bedankte sich in diesem Sinne für das Engagement der Teilnehmer und wünschte bereichernden Austausch.

BEGRÜSSUNGSREDE DURCH PROF. GUTZMER Prof. Gutzmer ging in seiner Begrüßungs-rede darauf ein, wie sich aus den Mega-trends Klimawandel, Urbanisierung, Globalisierung und Digitalisierung die Stra-tegische Ausrichtung SCHAEFFLERs unter dem Motto „Mobilität für morgen“ ablei-tet. Die vier Fokusfelder Umweltfreundliche Antriebe, Interurbane Mobilität, Urbane Mobilität und letztlich die Energiekette stellten hierbei die Grundlage, auf der die Wachstumstreiber der Gegenwart und Zukunft adressiert würden. Im Bereich Automotive seien das die Elektrifizierung, das Autonome Fahren, die Vernetzung und das steigende Gewicht der Zulieferer in der Wertschöpfungskette. Die wesentlichen Wachstumstreiber im industriellen Umfeld SCHAEFFLERs seien dabei Energieeffizi-

Bild 2: Frau Prof. Wanka auf der Frühjahrsta-

gung

Bild 3: Professor Gutzmer bei der Begrüßung der Teilnehmer im Plenum

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enz, Innovation, Industrie 4.0 und das Ser-vice-Geschäft.Die Digitale Agenda SCHAEFFLERs werde durch „Smart Engineering“ unterstützt. Darunter versteht SCHAEFFLER z.B. die Entwicklung von vernetzten Produkten und Services, die Produktionsentwicklung mit der digitalen Fabrik, die integrierte und modellbasierte Produktentwicklung. Das alles unter Anwendung erweiterter Simula-tion und Analytik. Big Data Management und eine digitale Plattform helfe dabei, vir-tuelles mit realem Verhalten zu korrelieren.Wer bei der Begegnung mit diesen Trans-formationen und Herausforderungen auf die Leidenschaft und die kontinuierliche Weiterentwicklung der Mitarbeiter setze, erfülle einen der wesentlichen Erfolgsfak-toren.

KEYNOTES Zum Thema „Innovationen im Zeitalter der Mega-Entwicklungsgeschwindigkeit“ hielt Dr. Serhan Ili, CEO und Gründer der Ili Consulting AG mit Sitz in Karlsruhe, einen Keynote-Vortrag. Er plädierte hierin u.a. für drei Grundhaltungen im Innovati-onsmanagement: exponentielles Denken, Loslassen des Herkömmlichen und Agilität. In der Verbindung zum Geschäftsmodell sei bei Innovationen vorteilhaft, früh zu defi-nieren, wie Zahlungsströme generiert wer-den könnten. Große Anwendungsvolumina würden den exponentiellen Charakter die-ser Geldströme verankern und zu langfristi-gen Vorteilen bei gleichzeitigem Verkleinern der Hürden aus Anwendersicht führen. In Verbindung mit dem nahegelegten Los-lassen des Herkömmlichen empfahl Dr. Ili, Projektetappen so klein wie möglich zu definieren und sich gleichzeitig so eng wie möglich in ständigem Austausch mit dem Anwender bzw. Kunden zu befinden, um für jeden Teilschritt neu, das Optimum aus Qualität, Kosten und Zeit finden zu können. Agilität sei schlicht deswegen nötig, um sich auf die immer schneller wandelnden Kun-denbedürfnisse noch kurzfristiger einstellen zu können.Dr. Ilis Keynote wies mehrere Parallelitäten zur sogenannten Blue-Ocean-Strategie von Kim und Mauborgne auf, die Dr. Ili erfolg-reich anzuwenden scheint.Einen weiteren Keynote-Vortrag mit dem Titel „Innovationen von SCHAEFFLER: Mobilität von morgen gestalten“ hielt Prof. Hosenfeldt, Senior Vice President Corporate

Innovation der SCHAEFFLER AG.SCHAEFFLER stelle sich der Herausforde-rung der Ambidextrie, also der Fähigkeit, gleichzeitig effizient und flexibel zu sein, indem auf Exploration (der Entwicklung etwas völlig Neuem) und ebenso auch auf Exploitation (der Weiterentwicklung von Bestehendem) gesetzt werde. Unterneh-men mit hoher Innovationskraft beherrsch-ten beides. Einen hierzu förderlichen Rahmen steckt SCHAEFFLER strukturell wie auch die Ver-haltensweisen betreffend. Unternehmens-werte würden in Strategien aufgehen, aus denen Ziele abgeleitet würden, um schließ-lich Ressourcen zuzuordnen. Bezüglich der Verhaltensweisen sei es für SCHAEFFLER wichtig, eine Fehlerkultur zu etablieren, in der Fehler nicht als grundsätzlich schädlich kategorisiert werden, sondern – im Gegen-teil – zur Innovationskultur dazugehören. Eine von Offenheit gegenüber Fehlern und dem sogenannten „schnellen Schei-tern“ geprägte Lernkultur unterstütze die Wandlung in Lerneffekte und eine schnelle Umsetzung der Innovation.Innovationsradare helfen SCHAEFFLER frühzeitig, neue, verbesserte oder sich ver-breitende Technologien nach ihrer zeitlichen Relevanz und technologischer Impacts ein-zuordnen und dabei mit SCHAEFFLERs strategischen Initiativen wie z.B. urbane Mobilitätskonzepte, elektrifizierte Antriebe, Leichtbau etc. in Verbindung zu bringen.Als Beispiel eines diesem Innovationsma-nagement entstammenden Produkts wurde der SCHAEFFLER Bio-Hybrid angeführt. Das rechtlich als Fahrrad geltende, elektrisch unterstützte Vierrad schließe eine Lücke in der urbanen Mikromobilität.Neben reinen Inhouse Innnovationen pflegt SCHAEFF-LER ein Innovatio-nen-Netzwerk, z.B. mit Start-Ups. Diese unterstützten einen schnellen und flexib-len Zugang zu noch auszubauenden Kom-petenzfeldern. Prof. Hosenfeldt führte auf, dass Maschinenelemente wie z.B. ein mecha-nischer Tassenstößel durch Innovation der Exploitation konti-

nuierlich verbessert wurden, insbesondere nach den Kriterien Gewicht, Reibung und Kosten. Außerdem wurde gezeigt, wie durch sensorische Beschichtung z.B. Lager und Wellen zum Maschinenelement 4.0 weiterentwickelt werden.

WORKSHOPS Der Austausch der Teilnehmer des Indus-triedialogs wurde insbesondere durch die Workshops gesteigert. Das Motto der diesjährigen Workshops war „Innovatio-nen – disruptiv und evolutionär“. Hierzu teilten sich die Teilnehmer in zwei Grup-pen auf. Während die eine Gruppe selbst mitgestaltete disruptive Innovationen nach ihren Charakteristika einordnete, tat das die andere zu evolutionären Innovati-onen. Nach der ersten Hälfte wurden die Gruppen getauscht. Nach der Wahrneh-mung der Teilnehmer besitzen die meis-ten Innovationen Vorgängerprodukte, die um weitere innovative Teilsysteme ergänzt werden. Die Kombination mehrerer innova-tiver Teilsysteme bewirke unter Umständen eine disruptive Innovation, die sich dadurch auszeichne, eine bestehende Technologie verdrängen und somit Märkte verändern zu können. Dabei würde allerdings auch das Entwicklungsrisiko enorm gesteigert. Der disruptive Charakter einer Innovation speise sich oft aus dem Zusammenwirken von Maschinenbau und angrenzenden Dis-ziplinen, wie z. B. der Informationstechnik und könne auch zu neuen Geschäftsmodel-len führen. Daraus leitet sich ein Appell der teilnehmenden Industriekreismitglieder der WiGeP den Hochschulprofessoren gegen-über ab, neben einer soliden Maschinen-bauausbildung Schnittstellenkompetenzen zu angrenzenden Fachgebieten in die Aus-

Bild 4: Eines der erarbeiteten Workshopplakate

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bildung ihrer Studierenden zu integrieren.Dezidiertere Workshop-Ergebnisse werden in der kommenden Ausgabe der WiGeP-News veröffentlicht.

MITGLIEDERVERSAMMLUNG Dem Industriedialog voraus ging die Mit-gliederversammlung der WiGeP, an der ordentliche und emeritierte Mitglieder teil-nehmen. Einen thematischen Schwerpunkt bildete dieses Jahr die Zitationskultur und Beru-fungspolitik. Der Diskussion ging ein Posi-tionspapier der WiGeP voran, veröffentlicht in den WiGeP-News Ausgabe 2-2016 und auf wigep.de. Der zunehmende Stellen-wert von Publikationsindizes – allen voran der H-Index – in Berufungsverfahren wird

kritisiert. Die WiGeP will nach wie vor dar-auf aufmerksam machen, dass der H-Index lediglich ein Quantitätsmerkmal ist und die Qualifikation sich im Bereich Produktent-wicklung auch andersartig ausdrücke. Dafür wolle man sich in Berufungskommissionen einsetzen. Dennoch müsse man hochwertig publizieren und auch potenzielle Bewerber für zukünftige Berufungsverfahren nach deren Wechsel von der Universität in die Industrie dahingegend beraten. Einen weiteren Themenschwerpunkt bil-dete die Querschnittsgruppe Lehre und Weiterbildung der WiGeP, die sich in einem zweitägigen Arbeitskreistreffen mit der Interdisziplinariät in der Lehre beschäftigt hatte. Die Teilnehmer hatten sich dann beraten, wie integrierte Lehrkonzepte aus-

sehen können, was die Vor- und Nachteile projektbasierter und nicht-projektbasierter Lehrkonzepte sind und welche jeweiligen Rahmenbedingungen gegeben sein müss-ten. Außerdem wurde besprochen, wie ein Curriculum „Produktentwicklung“, das Studierende in einem durchgängigen Stu-dium bis zum Master führt, inhaltlich und organisatorisch gestaltet sein könnte. In diesem Zusammenhang sei auch auf den „Leitfaden Lehre“ der WiGeP aufmerksam gemacht, den Sie im Downloadbereich auf wigep.de einsehen können.

Michael Bartholdt

Bild 6: Die teilnehmenden Universitätsprofessoren der Mitgliederversammlung

Bild 5: Der Vorstand der WiGeP während der Mitgliederversammlung

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WiGeP-Positionspapier: „Smart Engineering“Im Kontext von Industrie 4.0 werden sich Produkte und damit einhergehend auch das Engineering dieser Produkte radikal verändern.

Seit mehreren Jahren befasst sich die WiGeP im Rahmen verschiedener Workshops, Stu-dien und Forschungsaktivitäten mit den Veränderungen des Engineerings im Kon-text von Industrie 4.0. Das vorliegende Positionspapier fasst die wichtigsten Erwar-tungen und Thesen zusammen.

Im Mittelpunkt der vierten industriellen Revolution (Industrie 4.0), getrieben durch das Internet der Daten, Menschen, Ser-vices und Dinge („Internet of Everything“), stehen Smart Products und Services. Die Basis dafür bilden intelligente, kommuni-kationsfähige, mechatronische Produkte, sogenannte „Cyber Physical Systems“. Smart Products sind „Cyber Physical Sys-tems“, die durch intelligente, Internet-ba-sierte Dienste, sogenannte Smart Services, ergänzt werden. Durch die enge Kopplung von Produkten und Services in der Industrie 4.0, kann man in diesem Zusammenhang verstärkt von Smart Product Service Sys-tems sprechen. Es ist zu erwarten, dass fast alle industriellen Produkte eine Wandlung in Richtung Smart Products erfahren werden. Dies gilt für Produkte im Konsumenten-bereich (zum Beispiel intelligente Wasch-maschinen, die automatisch Waschmittel

Bild 1: Komponenten des Smart Enginee-

ring

nachbestellen), Fahrzeuge (die den zusätz-lichen Anforderungen zukunftsorientierter autonomer Mobilität gerecht werden) und Produktsysteme (zum Beispiel autonome landwirtschaftliche Maschinen, die unterei-nander und mit Plattformen gekoppelt sind) sowie für industriesektorenübergreifende Systeme (Systems of Systems, beispiels-weise Smart Home, Smart City oder Smart Factory). Zu den wichtigsten Charakteris-tika solcher zukünftigen industriellen Pro-dukte gehören:

• eingebettete Intelligenz

• hohe Konnektivität

• hohe Benutzerfreundlichkeit

• ein hoher Grad von Personalisierbarkeit

• Rekonfigurierbarkeit entlang des Lebenszyklus

• neue Geschäftsmodelle (Verfügbarkeits-garantien, Predictive Maintenance)

• Integration in Product Service- und Ökosysteme

• eine zunehmend wichtige Rolle von Software

Die Hardware ist und bleibt zentra-ler Umsatzträger und Erfolgsfaktor von Maschinenbauunternehmen. Allerdings haben mechatronische Hightech-Produkte ein so hohes Qualitätsniveau erreicht, dass die Kunden kaum Unterschiede zwischen technologieführenden Produkten wahr-nehmen können. Dabei kann Software die Funktionalität oft ausschlaggebend beein-flussen, wie beispielsweise bei Getrieben in der Antriebstechnik. Durch Smart Enginee-ring werden physische Strukturen und Soft-ware zu einem Ganzen integriert, aus dem ein signifikanter Mehrwert entsteht.Engineering-Prozesse solcher Smart Pro-ducts und Services, die die technische Planung, Definition, Entwicklung, Doku-mentation und Simulation entlang der gesamten Produkt- und Service-Lebenszy-klen beinhalten, sind demnach neben Smart Products und Services als ein wesentlicher Bestandteil von Industrie 4.0 zu betrach-ten. Um solche Produkte und Services erfolgreich zu entwickeln und anzubieten, muss eine Vielzahl neuer Engineering-Lö-

sungen entwickelt werden, die von den aktuellsten Innovationen der Informa-tions- und Kommunikationstechnologien Gebrauch machen (Smart Engineering). Smart Engineering im Kontext von Smart Products und Services berücksichtigt über die Prozesse hinaus auch Methoden, Infor-mations- und Kommunikationstechnik (IKT)-Werkzeuge, Organisationsstrukturen und benötigte Kompetenzen (siehe Bild 1).Zahlreiche Initiativen der acatech (vgl. acatech DISKUSSION „Smart Enginee-ring“ 2012 [1] oder die acatech STUDIE „Engineering im Umfeld von Industrie 4.0: Einschätzungen und Handlungsbedarf“ 2016 [2]) sowie die Gründung der For-schungsvereinigung „Smart Engineering“ [3] beschäftigen sich mit dieser Thematik und unterstreichen die hohe Bedeutung des Engineerings von Smart Products und Ser-vices für den Wirtschaftsstandort Deutsch-land. Im Folgenden werden zu erwartende Veränderungen in diesem Kontext kurz erläutert:

SMART ENGINEERING-PRO-ZESSE Die Engineering-Prozesse werden sich im Kontext von Smart Engineering radikal verändern, denn verschiedene Stakeholder werden von Beginn an in die flexiblen und in Echtzeit definierten Prozesse einbezogen. Außerdem werden zahlreiche Aktivitäten verstärkt in cloudbasierte Ökosysteme ver-lagert. Feedback-Informationen, die wäh-rend der Produktnutzungsphase entstehen, werden zunehmend wichtiger und stärker für die Entscheidungsfindung in Enginee-ring-Prozessen herangezogen. Außerdem werden künftige Engineering-Prozesse stärker mit betriebswirtschaftlichen sowie mit Materialflussprozessen synchronisiert.

SMART ENGINEERING-METHO-DENEine starke Veränderung ist auch bei den Methoden im Smart Engineering zu erwar-ten. Agile Methoden aus der Softwareent-wicklung werden zunehmend auch für die Entwicklung von mechanischen Bauteilen adaptiert. Die größte Herausforderung bei

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der Adaption der agilen Methoden aus der Softwareentwicklung ist der enorme Unter-schied in der Validierung der Lösungen. Hier sind oft sehr umfangreiche und zeitaufwen-dige Simulationen und Versuche notwen-dig, die im Kontext agiler Ansätze völlig neu erforscht werden müssen. Auch Model-Ba-sed Systems Engineering-Methoden müs-sen erweitert und in die Prozesse integriert werden. Dabei ist zu beachten, dass die Benutzerfreundlichkeit aller Methoden im Vordergrund steht, damit eine Akzeptanz der Anwender gewährleistet ist. Außer-dem ist die Nutzung von Feedback-In-formationen aus der Produktentwicklung nachgelagerten Lebenszyklusphasen (z.B. aus Sensordaten) im Rahmen des Smart Engineerings ein integraler Bestandteil der Methoden. Dazu ist eine Erweiterung der Product Lifecycle Management (PLM)- und Application Lifecycle Management (ALM)-Ansätze um neue Formen des Zugangs zum Internet of Things (IoT) not-wendig. Die daraus entstehende enorme Menge und Vielfalt an Daten wird über Smart Data Analysen aggregiert, ausgewer-tet und den Mitarbeitern zur Verbesserung ihrer Aufgaben bereitgestellt.

SMART ENGINEERING-IKT-WERKZEUGEEinhergehend mit den Methoden werden sich konsequenterweise auch die Enginee-ring-IKT-Werkzeuge stark verändern. Ser-viceorientierte Architekturen (SOA), flexible Daten- und Prozessmodelle, Angriffssicher-heit und Benutzerfreundlichkeit zur Ermög-lichung einer modularen Anwendung und individuellen Erweiterung sind zu erwar-tende Hauptcharakteristika zukünftiger Engineering-IKT-Infrastrukturen. Gut abge-sicherte Teilmodelle werden (zum Beispiel in Form von Apps) verfügbar sein, mit denen ganz konkrete Fragestellungen zuverlässig beantwortet werden können. Darüber hin-aus ist eine stärkere Integration von betriebs-wirtschaftlichen und Engineering-Lösungen zu erwarten. Neue Engineering-Werkzeuge und Integrationsplattformen werden entwi-ckelt, die sich Big Data-Analytics und neue Visualisierungstechniken zu Nutze machen. Ein Beispiel dabei ist Software für die Aus-wertung von Sensordaten aus Prüfständen, Produktionsanlagen bzw. aus der Produkt-nutzungsphase. Zusätzlich werden künftige Engineering-IKT-Werkzeuge das Manage-ment von digitalen Zwillingen ermöglichen.

SMART ENGINEERING-ORGANI-SATIONSSTRUKTURENSmart Engineering wird starke Veränderun-gen bestehender Organisationsstrukturen zufolge haben. Dies wird zunehmend in den Führungsetagen der Unternehmen erkannt. Neue Positionen, wie beispielsweise ein Chief Digitalization Officer (CDO) werden in Großunternehmen bereits jetzt verstärkt etabliert. Flachere Hierarchien sind zu erwar-ten. Auf den operativen Ebenen wird zum Beispiel eine engere Kooperation zwischen IT- und Mechanik-Entwicklungsabteilungen ausgebaut. Neue IT-bezogene Abteilungen mit Fokus auf unter anderem Analytics, Benutzungsoberflächen (UI)-Design oder App-Entwicklung werden vermehrt ent-stehen. Außerdem werden Kunden und Partner viel stärker in die frühen Phasen der Produktentwicklung integriert.

SMART ENGINEERING-KOMPE-TENZENProduktentwickler werden vielfältiges neues Wissen insbesondere in allen zuvor genannten Bereichen (Prozesse, Metho-den, IKT-Werkzeuge und Organisations-strukturen) benötigen. Neben einer soliden Maschinenbau-Grundausbildung wird die Vermittlung der Schnittstellen-Kompetenz zur Informatik zunehmend wichtig [4]. Bei-spielsweise das Wissen um die Anwendung von Data Analytics für die Auswertung und Nutzung der enormen Menge an anfallen-den Daten ist zusätzlich neu zu entwickeln, zu qualifizieren und zu lehren. Es ist wich-tig, dass die universitären Curricula bei der Vermittlung der Inhalte praxisnahe Projekte einbeziehen, um die Studierenden für kon-krete Probleme der Industrie zu sensibilisie-ren und gleichzeitig einen Wissenstransfer in die Praxis zu ermöglichen. Eine lebens-lange berufliche Weiterbildung wird bei der aktuellen Geschwindigkeit des digitalen Wandels unumgänglich werden.

ZUSAMMENFASSUNGSmart Engineering eröffnet eine neue Ära der Innovation mit enormen Potenzialen für industrielle Unternehmen. Den Trans-formationsprozess zu bewältigen, ist eine große Herausforderung für Unternehmen. Um für die Zukunft gerüstet zu sein, müs-sen die Unternehmen ihre eigene Strategie hinsichtlich Smart Engineering entwickeln. Neben evolutionären Verbesserungen werden jedoch radikale Veränderungen

in Form von risikobehafteten Experimen-ten in den Roadmaps der Unternehmen an Bedeutung gewinnen, um erfolgreich Smart Products und Services entwickeln und anbieten zu können. Aus der Vielzahl an Kombinationsmöglichkeiten dieser Stra-tegien ergibt sich ein enormer Handlungs-bedarf bei der Entscheidungsunterstützung der Unternehmen sowie bei universitären Forschungs- und Ausbildungsinitiativen. Die Entwicklung neuer Lösungen, Metho-den, IKT-Werkzeuge und Kompetenzen für ein Smart Engineering künftiger Smart Products und Services wird in Zukunft eine zentrale Aufgabe in der Forschung sein. Die Wissenschaftlichen Gesellschaft für Pro-duktentwicklung (WiGeP) wird hierbei eine zentrale Rolle spielen.

Literatur:[1] Anderl, R./Eigner, M./Sendler, U./Stark, R. (Hrsg.): Smart Engineering: Interdiszipli-näre Produktentstehung (acatech DISKUS-SION), Berlin: Springer Berlin Heidelberg 2012[2] Abramovici, M./Herzog, O. (Hrsg.): Engineering im Umfeld von Industrie 4.0: Einschätzungen und Handlungsbedarf (aca-tech STUDIE), München: Herbert Utz Ver-lag 2016[3] Abramovici, M./Göbel, J.C.: Gründung der Forschungsvereinigung „Smart Enginee-ring“, In: WiGeP Newsletter 1/2016, p.13, ISSN 1613-5504[4] Binz, H: Universitäre Lehre in der Produktentwicklung – Leitfaden der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Pro-dukt-entwicklung, In: Konstruktion 6/2014, pp. 74-79 ISSN 0373-3300

Ansprechpartner:Prof. Dr.-Ing. Michael Abramovici

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WiGeP-Mitglied Prof. Dieter Spath ist neuer Präsident der acatechProf. Dieter Spath ist seit 8. Februar 2017 Präsident der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften

Dieter Spath wurde am 8. Februar 2017 Nachfolger von Reinhard F. Hüttl als Prä-sident von acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften. Die Wahl des acatech Präsidiums gab Reinhard F. Hüttl am 29. September 2016 auf der Verab-schiedung von Dieter Spath als Vorstands-vorsitzender der WITTENSTEIN AG in Bad Mergentheim bekannt. Henning Kager-mann bleibt in der Doppelspitze acatech Präsident.Präsidenten der acatech werden für vier Jahre gewählt und können einmal wieder-gewählt werden.

DIETER SPATH IST MITGLIED DER ERSTEN STUNDEDieter Spath gehört zu den acatech Mit-gliedern der ersten Stunde. Die Mitglieder der Akademie werden aufgrund ihrer her-ausragenden Leistungen in die Akademie gewählt. Als Vizepräsident bei acatech hatte Dieter Spath entscheidenden Anteil am inhaltlichen und strukturellen Aufbau von acatech. 2013 wurde er zum Vor-standsvorsitzenden der WITTENSTEIN AG berufen. Dort war er Brückenbauer zur nächsten Generation: Er übernahm den Vorstandsvorsitz von Manfred Wittenstein und übergibt ihn nun an Anna-Katharina Wittenstein. Anlässlich seiner Wahl durch das acatech Präsidium sagte Dieter Spath: „Mit der kommenden Präsidentschaft ver-binde ich den großen Respekt vor dem

bisher Geleisteten und Vorfreude auf die künftigen Aufgaben. Ich danke dem Präsi-dium von acatech für das Vertrauen.“

AUSZÜGE AUS DER ANTRITTS-REDE – DREI THESENWörtlicher Auszug: […] Ich reihe mich gerne ein in die Riege all der Menschen, die sich bei acatech einbrin-gen, weil sie in Deutschland etwas bewegen möchten. – Woher komme ich? Ich bin Pro-duktions- und Arbeitswissenschaftler, ein anwendungsorientierter Fraunhofer-Mann und Technologiemanager, und ich bringe Erfahrung aus Mittelstandsunternehmen mit. Lassen Sie mich vor diesem Hinter-grund drei Thesen skizzieren, die ich mit im Gepäck habe.

Erstens: Wirtschaftlichen Wohlstand und gute Arbeit stärken wir, wenn wir innovativ sind. Als in den 70er- und 80er-Jahren Computer und Roboter in die Industriehallen einzo-gen, sorgten sich viele Menschen um ihren Arbeitsplatz. Ja, sogar eine „Jobkiller“-De-batte entstand, die damals viele Rech-nerthemen aus dem Land trieb. Und heute? Wir sind Weltklasse in Embedded Systems, wir sind der Industrieausrüster der Welt, haben einen starken Produktionsanteil, um den uns andere beneiden, und liefern inno-vative, weltweit begehrte Produkte. Heute stehen wir deshalb so gut da, weil

wir auf Modernisie-rung und Innovation gesetzt haben. Pro-duktion wird sogar aus vermeintlichen Bi l l ig lohnländern nach Deutschland zurückver lager t . Qualität und Ein-zigartigkeit helfen dabei mehr als nied-rige Löhne. Zugleich warnen ernstzunehmende Analysen, dass der Einzug der Rechner

der nächsten Generation und die künst-liche Intelligenz qualifizierte Tätigkeiten gefährde. Das ist nicht falsch: Vor allem Tätigkeiten, für die wir in Deutschland den Begriff Sachbearbeitung verwenden, kön-nen zunehmend automatisiert werden. Ich bin aber davon überzeugt: Es gibt für uns mehr zu gewinnen als zu verlieren. Ja, es werden Arbeitsplätze gefährdet. Viele Tätigkeiten werden von Maschinen über-nommen. Aber: Es werden neue, quali-fiziertere und auch besser bezahlte Jobs entstehen. Wir können gute und eigen-verantwortliche Arbeit stärken, wenn wir die Beschäftigten rechtzeitig für diese Jobs befähigen. Daran sollten die Sozialpart-ner gemeinsam mit der Wissenschaft und Politik arbeiten. Denn unseren Wohlstand, unsere soziale Marktwirtschaft erhalten wir, wenn wir uns erneuern. Der Wandel zur Industrie 4.0 ist für mich auch eine Antwort auf den demografischen Wandel. Weniger Menschen im arbeits-fähigen Alter werden die Sozialsysteme schultern müssen. Weniger Menschen werden mehr leisten müssen, um unseren Wohlstand zu sichern. Wir können gering Qualifizierte fördern. Wir können die Sockelarbeitslosigkeit noch weiter senken. Wir können mehr Frauen in den Arbeits-markt bringen. Wir können Migranten zügig in den Arbeitsmarkt integrieren. Wir können länger arbeiten. Aber auch wenn wir alle Reserven mobilisieren, gleicht das die demografische Lücke nicht aus. Innovationen wie die Industrie 4.0 eröffnen eine andere Perspektive: Wir können pro-duktiver werden, attraktivere Produkte und Leistungen anbieten und neue Geschäfts-modelle entwickeln. Unkenrufe von der Innovation als Jobkiller haben sich schon damals nicht bewahrhei-tet. Sie sind in einer innovationsgetriebe-nen Wirtschaft wie unserer untauglich. Im Gegenteil: Innovationen sind der beste Weg zu Beschäftigung und qualitativem Wachs-tum.

Zweitens: Wir müssen die Menschen für neue Technologien qualifizieren und den

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Mittelstand mitnehmen. Im Zentrum einer mitdenkenden, vernetz-ten Produktion und bei der Einführung neuer Technologien stehen mitdenkende Menschen. Dazu brauchen wir sowohl die Erfahrung der älteren Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter als auch die Kreativität der „Digital Natives“.Wir brauchen deshalb eine Qualifizierungs-offensive, die acatech zum vergangenen IT-Gipfel sehr nachdrücklich gefordert hat. Alle Mitarbeiterinnen und Mitarbei-ter brauchen Überblickswissen, damit sie die Rechner dort nutzen können, wo diese schneller sind und sie entlasten, und sie sich als Mensch dort einbringen können, wo der Mensch dem Rechner überlegen ist: in Intuition und Zusammenhangwissen. Und die Menschen brauchen natürlich Soft Skills. Denn die flexible Arbeit in wech-selnden Teams wird immer wichtiger. Füh-rungskräfte müssen lernen, die neue Art der Arbeit zu organisieren. Wichtig wird also sein, Beschäftigte und Unternehmen gleichermaßen mit auf die Reise zu nehmen. Wir müssen in der Spitze und ebenso in der Breite gut sein. acatech warnt völlig zu Recht vor einer doppelten

Kluft: Zwischen hoch- und niedrigqualifi-zierten Kräften und zwischen kleineren und großen Unternehmen. Die Kluft zwischen den Beschäftigten schlie-ßen wir durch Qualifizierung. Um Kom-petenzlücken frühzeitig zu erkennen und rechtzeitig zu schließen, haben wir bei aca-tech ein Kompetenzmonitoring aufgelegt. Aber wie schließen wir die Kluft zwischen kleineren und großen Unternehmen? acatech arbeitet mit hochinnovativen Mit-telständlern zusammen. Bei Wittenstein haben wir uns mit Konzepten wie der Industrie 4.0 frühzeitig beschäftigt. Unter-nehmen wie Wittenstein spielen aber eine gewisse Sonderrolle. Der Innovationsindi-kator von acatech und BDI bezeichnet sie als „Mittelständische Weltmarktführer“. Sie haben eine hohe internationale Vernetzung, viel technologisches Knowhow und in ihrem Gebiet eine besondere Innovationskraft. In der Breite sieht es anders aus. Der Inno-vationsindikator konstatiert zutreffend: Kleinere und mittelständische Unternehmen in der Breite brauchen bessere Zugänge zum Innovationssystem. Das beginnt bei der Attraktivität für Talente, geht über die Zusammenarbeit mit der Wissenschaft und in der Ausbildung und endet noch lange nicht beim Zugang zu Innovationsprogram-men und Förderinitiativen.

Drittens: wir brauchen deshalb eine Mittel-standsinitiative. Der Mittelstand steht vor einer sehr grund-legenden Transformation. Viele mittelstän-dische Unternehmen arbeiten auf Basis

des klassischen Peer-to-Peer-Geschäfts-modells, als das Prinzip des Ladentischs: Hier die Ware, da das Geld. Sie verkaufen anspruchsvollen Kunden beste Produkte. In diesem Sinne – lassen Sie es mich flapsig sagen – sind wir noch ein Land der Klamot-ten. Produktbegleitende Dienstleistungen und die damit verbundenen Daten sind bis-her eher Beiwerk – Promotion für die guten, teuren Produkte. In der Welt der Industrie 4.0 und Smart Services werden jedoch Daten und Dienst-leistungen vom Beiwerk zum Hauptstück. Schön und gut, aber viele Mittelständler haben Nachfragen: Welchen Wert haben die Daten, die bei uns anfallen? Welche Geschäftsmodelle können wir entwickeln? Wie gewinnen wir dafür die richtigen Partner? Und wie genau funktionieren die neuen Geschäftsmodelle? Wir müssen lernen, die Synallagmen, den Leistungs-austausch, vollständig zu erfassen, zu beschreiben und zu bewerten. Hier ist die Wissenschaft gefordert, geeignete Metho-den zu entwickeln. Gerade erfolgreichen, hochspezialisierten Mittelständlern fallen Entwicklungssprünge schwer. Gerade sol-che KMU sollte eine Mittelstandsinitiative unterstützen, indem sie Anstöße gibt, die Rahmenbedingungen zu verbessern und passende Forschungsprogramme zu initi-ieren. Um gemeinsam erfolgreich zu sein, müssen Start-Ups, Mittelständler und große Unternehmen gemeinsam aufbrechen. So könnte die Basis für einen neuen Produk-tivitätsfortschritt und disruptive Innovatio-nen entstehen, in die wir sicherlich noch viel investieren müssen, mit der aber mittelfris-tig neue, margenstarke Märkte erschlossen werden können. […]Ende des wörtlichen Auszugs.

WEITERES WIGEP-MITGLIED IM VORSTANDMit Prof. Jürgen Gausemeier ist ein zwei-tes WiGeP-Mitglied im geschäftsführenden Präsidium der acatech. Jürgen Gausemeier ist seit 2012 Vizepräsident zusammen mit Prof. Reinhard Hüttl und Dr. Bernd Pischets-rieder.

Michael Bartholdt

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Steigerung des Entwicklungserfolgs durch automati-sierte ProjektfortschrittsmessungSchaffung neuer Bewertungs- und Steuerungsmechanismen zur Steigerung des Erfolgs von Entwick-lungsprojekten

Die erfolgreiche Begutachtung eines For-schungsantrags durch die Deutsche For-schungsgemeinschaft (DFG) ermöglicht es der Technischen Universität (TU) Berlin am Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb (IWF) geeignete Bewertungs- und Steuerungsmechanismen zur Automa-tisierung und Visualisierung des Fortschritts von Entwicklungsprojekten zu ermitteln und umzusetzen.

AKTUELLE PROBLEMATIKDie Informationen über den Projektstand werden momentan nahezu ausschließlich über den Input der Projektmitarbeiter erho-ben. Da diese Informationen in Form von Gewerkabfragen nur zu definierten Meilen-steinen zur Verfügung stehen oder informell in Erfahrung gebracht werden, haben die Verantwortlichen von Entwicklungsprojek-ten aktuell nur eine vage Vorstellung davon, welche Entwicklungsstände wann und unter welchen Umständen erreicht werden. Eine häufigere und detailliertere Erfassung des Projektstandes als üblich wäre somit nur schwer realisierbar und würde zudem einen nicht vertretbaren administrativen und zeit-lichen Aufwand für die Projektmitarbeiter bedeuten. Zudem liefern aktuelle Repor-ting- und Controlling- Werkzeuge mit ihren Tabellen und Diagrammen nur eine sehr starre Sicht auf den aktuellen Projektstand. Der Detailgrad und die Häufigkeit der zur

Projektsteuerung bereitgestellten Informa-tionen sind für die heutigen Anforderungen nicht mehr ausreichend. Um den Erfolg der Entwicklungsprojekte und somit die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen zu steigern, werden bei der Erfassung des Projektstandes folglich neue Ansätze not-wendig, bei denen der Projektfortschritt automatisch ermittelt und visualisiert wer-den kann.

KURZVORSTELLUNGDie zentrale Zielsetzung des Projektes ist die Steigerung des Erfolgs von Entwick-lungsprojekten durch die Schaffung neuer Bewertungs- und Steuerungsmechanismen mittels automatisierter Messung und Visua-lisierung des Fortschritts der Entwicklungs-aktivitäten. Dafür sind zwei Kernpunkte relevant. Zum einen muss bekannt sein, wie die Entwicklungsaktivitäten ausgeführt werden und zum anderen, wie sich der Fortschritt dieser Aktivitäten in den IT-Sys-temen widerspiegelt. Dabei liegt der Fokus auf der Veränderung dieser Daten über der Zeit und dem Bezug der Veränderung zum Fortschritt der jeweiligen Entwicklungsak-tivität. Die detaillierte Kenntnis sowie das Verständnis der Entwicklungsaktivitäten und der dabei entstehenden Daten bilden die Grundlage für eine automatisierte Fort-schrittsmessung. Einerseits wird dadurch die theoretische Kenntnis der Entwicklungsvor-

gänge verbessert und andererseits eine in der Praxis dringend notwendige Verbesse-rung der Steuerungsinstrumente vorange-trieben.

VORGEHEN IM PROJEKTDas Projekt „Steigerung des Entwicklungs-erfolgs durch automatisierte Projektfort-schrittsmessung und -visualisierung“ wird in fünf Stufen bearbeitet. Die Logik und der konzeptionelle Ablauf der Messung und Erfassung des Entwicklungsfortschritts (siehe Bild 1) umfasst:

1. Ermittlung der Anforderungen an eine automatisierte Fortschrittsmessung und -visualisierung, die mittels einer Umfrage die Anforderungen seitens der Industrie an Bewertungs- und Steue-rungsmechanismen aufnimmt. Nur so kann sichergestellt werden, dass die im Forschungsprojekt ermittelte Lösung im Anschluss in die Praxis übertragen und angewandt werden kann.

2. Identifikation der Lücke zwischen Ist- und Sollzustand sowie der Herausforde-rungen in Bezug auf die automatisierte Fortschrittsmessung und -visualisierung. Die detaillierte Kenntnis sowie das Ver-ständnis der Entwicklungsaktivitäten und der dabei entstehenden Daten bil-den die Grundlage für eine automati-sierte Fortschrittsmessung.

Bild 1: Logik und konzeptioneller Ablauf der Messung und Erfassung des Entwicklungsfortschritts

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3. Definition einer Methode zur digitalen Erfassung der Entwicklungsaktivitäten und Bestimmung von Reifegraden. Dies setzt eine Dokumentation des Ablaufs der Entwicklungsaktivitäten voraus. Transparenz der Entwicklungsaktivitäten allein reicht jedoch nicht aus, um den Fortschritt automatisiert aus den IT-Sys-temen abzuleiten. Hierzu bedarf es der

4. Entwicklung entsprechender Algorith-men, die die Informationen aus den vorhandenen IT-Systemen abfragen

und interpretieren können. 5. Erfassung und Messung der digitalen

Modelle, in denen der jeweilige Ent-wicklungsstand mit Hilfe von Reife-gradanforderungen abgebildet werden kann.

Eine Umfrage zur Ermittlung des IST- Zustandes (Stufe 1) bezogen auf die notwendigen Anforderungen an eine auto-matisierte Fortschrittsmessung und -visuali-sierung wird ab Juni 2017 durchgeführt. Bei

Interesse am Projekt und zur Teilnahme an der ca. 20 minütigen Umfrage, nehmen Sie gerne Kontakt mit uns auf.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Rainer StarkDipl.-Ing. Andrea Kaluza Institut für Werkzeugmaschinen und Fab-rikbetrieb (IWF)Fachgebiet Industrielle InformationstechnikTechnische Universität Berlin

BUILDING IDEAS Kreativität wecken und systematisch in der Produktinnovation nutzen

In Zeiten von Deep Learning, Google, Ama-zon und Co. wird es immer wichtiger, das eigene Unternehmen fit für die digitale Welt zu machen. Doch wie findet man neue interaktive Produkt- und Serviceideen? Wie setzt man diese agil um und erschließt damit neue Märkte? Die Antwort: Mit der richtigen Mischung aus effizienten Metho-den, Empathie mit Kunden und kreativen Ansätzen hin zur Gestaltung neuer positiver Nutzungserlebnisse.

MINDSETSHIFTDer Ansatz der nutzergetriebenen Inno-vation und kreative Ideenfindungspro-zesse scheinen mit dem Hype um Design Thinking langsam in fast allen Branchen angekommen zu sein - auch in eher techni-korientierten Unternehmenssparten. Neben dem Innovationsprozess soll meist auch die komplette Innovationskultur der Unterneh-men umgestellt werden. Dabei wird das neue kreative und kundenzentrierte Mind-set häufig als das alleingültige propagiert und bisherige, eher technikorientierte Vor-gehen werden nicht genug wertgeschätzt. Diese haben jedoch im Innovationspro-

zess durchaus ihre Berechtigung. So sind Skepsis und Akzeptanzprobleme in den verantwortlichen Unternehmensbereichen vorprogrammiert: “Mal sehen, welche Sau die Geschäftsleitung in den nächsten Jahren durch das Unternehmen treibt”. Dies führt wiederum zu einer niedrigeren Leistungsbe-reitschaft und wenig Überzeugung bei der Einführung.

Möchten wir eine nachhaltige Änderung der Innovationskultur in den Unternehmen erreichen, müssen wir daher die folgenden Ziele erreichen:

• Vorteile bisheriger Innovationsansätze und Methoden in den neuen Ansatz integrieren, um relevante Aspekte gezielt für die Produktinnovation nutzen zu können.

• Neue Vorgehensweisen Schritt für Schritt einführen und dabei alle Stake-holder des Innovationsprozesses betei-ligen.

BUILDING IDEASDer Innovationsansatz BUILDING IDEAS

des Fraunhofer IAO wurde mit dem Ziel entwickelt, verschiedenen Perspektiven auf den Produktinnovationsprozess bewusst einzubinden, um allen Stakeholdern im Unternehmen das nutzerzentrierte Vorge-hen einfach zugänglich zu machen.

BUILDING IDEAS kombiniert Vorteile von bestehenden Methoden wie Design Thinking, User Experience und Lego® SeriousPlay® und bildet diese in einem strukturierten Framework und ausgewähl-ten Methoden ab. Die Anwender von BUILDING IDEAS werden an die Hand genommen und Schritt für Schritt im nut-zerzentrierten Innovationsprozess unter-stützt.

BUILDING IDEAS übernimmt zwar Grund-gedanken von Design Thinking, z.B. dass das Design Team empathisch untereinan-der sowie im Kontakt mit den Nutzern sein soll. Jedoch wird bei BUILDING IDEAS diese Forderung nicht einfach nur aufgestellt. Vielmehr wird die Einbindung der emotio-nalen Ebene an verschiedenen Stellen des Produktinnovationsprozesses methodisch

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gezielt gefördert und angeleitet. Durch diese Vorgehensweise kann die nutzerzen-trierte Sichtweise systematisch in den Pro-duktinnovationsprozess einfach von allen Stakeholdern integriert werden und auf die effiziente Gestaltung von positiven Nut-zungserlebnissen hin ausgelegt werden. Ähnlich funktioniert es mit Aspekten aus dem Bereich der User Experience Forschung und der Methode Lego® SeriousPlay®, wo gewisse Teilaspekte der einzelnen Vorge-hensweisen genutzt und in einen neuen Kontext gesetzt werden.Neben der Integration von emotionalen Aspekten, wird hier vor allem die Res-source des impliziten Wissens angespro-chen, welches maßgeblich für die Intuition und damit für die Ideenfindung wertvoll ist. Nicht zuletzt wird durch den gerichteten Innovationsprozess, die eher erlebnisorien-tierten Methoden und die einfache Hand-

habbarkeit das kreative Selbstvertrauen der Anwender angesprochen, was maßgeblich für Kommunikation von Wissensinhalten verantwortlich ist und damit die Grundlage für wertvolle Impulse für die spätere Pro-duktinnovation bildet.

KREATIVES UNTERNEHMENIm Rahmen des Verbundprojektes BUIL-DING IDEAS soll nun in einem Zeitrahmen von zwei Jahren der zweite Schritt in Rich-tung kreativem Unternehmen gegangen werden. Gemeinsam mit Partnern aus der Industrie wird das Competence Team User Experience des Fraunhofer IAO den BUIL-DING IDEAS Ansatz, dessen Prinzipien und die dazugehörigen Methoden auf die jewei-ligen Gegebenheiten der verschiedenen Organisationsformen anpassen. Dabei wird insbesondere auf die Integration aller Sta-keholder im Innovationsprozess geachtet,

damit die Einführung von allen mitgetragen werden kann.

Möchten auch Sie eine nachhaltige Ände-rung der Innovationskultur in Ihrem Unter-nehmen herbeiführen oder sind an weiteren Informationen interessiert? Dann sprechen Sie uns gerne an (Dipl.-Ing. Krüger, M. A. Fronemann).

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Dr. h.c. Dieter SpathDipl.-Ing. Anne Elisabeth KrügerDr. Matthias PeissnerM.A. Nora FronemannM.Sc. Kathrin PollmanFraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAOUniversität Stuttgart

Berechnung von Schleppverlusten in nasslaufenden La-mellenkupplungenMöglichkeiten und Grenzen des Lattice-Boltzmann CFD-Ansatzes im Abgleich mit Prüfstandsmessungen

Nasslaufende Lamellenkupplungen stellen eine wichtige Baugruppe moderner Stufen-automat- und Doppelkupplungsgetrieben dar. Im geöffneten Zustand treten durch Fluidscherung Schleppverluste auf, die zu den lastunabhängigen Verlusten zählen. Ziel der Entwicklung ist eine Reduktion dieser Verluste. Hierfür ist eine detaillierte Kenntnis der Strömungsverhältnisse in der Kupplung erforderlich, um die Entstehung von Verlusten zu verstehen sowie die Ein-flussfaktoren auf die Verluste zu identifizie-ren. Die zuverlässige Bestimmung der Schlepp-verluste einer Kupplung erfordert nach Stand der Technik die Durchführung umfangreicher, systematischer Messungen am Prüfstand. Der typische Verlauf des Schleppmoments über der Differenzumfangsgeschwindigkeit am mittleren Reibradius einer Kupplung lässt sich in drei Bereiche unterteilen: Zu Beginn ist ein nahezu linearer Anstieg des Schleppmoments mit zunehmender Diffe-renzumfangsgeschwindigkeit zu erkennen. Hierbei handelt es sich um den Bereich, in dem der Lüftspalt zwischen den Kupplungs-

Bild 1: Exemplarische Beölungssituation in

einem Kupplungspaket (Ortlinghaus)

scheiben vollständig mit Öl gefüllt ist. Nach Erreichen eines lokalen Maximums fällt das Schleppmoment auf ein nahezu konstantes Niveau ab. Dieser Abfall kann phänome-nologisch mit dem Ansaugen von Luft in den Lüftspalt der Kupplung erklärt werden. Dies führt zu einer zweiphasigen Strömung des Öl-Luft-Gemischs im Lüftspalt. Bei sehr hohen Differenzumfangsgeschwindigkei-ten kann es zu einem erneuten Anstieg des Schleppmoments kommen – dem Lamel-lentaumeln.Mit Hilfe der numerischen Simulation wird versucht, das Schleppmoment bereits vor dem Bau erster Prototypen abzuschätzen. Stand der Technik sind hierbei quasi-analy-tische Modelle. Diese Modelle sind für reale Nutgeometrien, wie auf Bild 1 dargestellt, nicht zufriedenstellend anwendbar. Ein weiterer Ansatz ist die CFD (Computatio-nal Fluid Dynamics) Simulation. Mit dieser Herangehensweise ist es möglich, das Strö-mungsfeld des Öl-Luft-Gemisches in der Kupplung zu berechnen und anschließend aus den Wandschubspannungen das über-tragene Schleppmoment zu berechnen.

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L AT T I C E - B O LT Z M A N N - M E -THODEDie Lattice-Boltzmann-Methode ist eine verhältnismäßig neue Methode der Simula-tion von Strömungsvorgängen. Dabei wird das diskrete BGK (Bhatnagar-Gross-Krook) Modell der Boltzmann-Gleichung numerisch gelöst. Die Methode kann als Alternative zum Kontinuumsansatz der Navier-Sto-kes-Gleichungen angesehen werden. Im Gegensatz zum Kontinuums-Ansatz wird die Strömung hier auf mesoskopischer Ebene betrachtet. Die Strömung wird über die Interaktion von Wahrscheinlichkeits-dichten kleinster Partikel simuliert. Diese können entweder transportiert werden oder interagieren durch Stöße miteinander. Die Wahrscheinlichkeitsdichten beschrei-ben dabei die Wahrscheinlichkeiten, Parti-kel zu einem Zeitpunkt in einem definierten Zustand (Geschwindigkeit, Position) anzu-treffen. Durch Integration der Wahrschein-lichkeitsdichten über den Phasenraum können dann makroskopische Strömungs-größen wie der Impuls und die Dichte berechnet werden. Vorteile der Methode liegen in der physikalisch implizierten Paral-lelität und der einfachen Formulierung der Ausgangsgleichungen, die eine effiziente

Implementierung auf modernen parallelen Rechnerarchitekturen ermöglichen.

GRENZEN DER LATTICE-BOLTZ-MANN-METHODEBei der Lattice-Boltzmann-Methode erfolgt die Bestimmung des Schleppmoments ent-weder auf Basis der Integration der Vertei-lungsdichten oder durch Finite Differenzen (FD) Auswertung des Strömungsfeldes. Es wurde im Abgleich mit Prüfstandsmessun-gen gezeigt, dass die Auswertung mittels FD plausiblere Ergebnisse liefert.Aufgrund von Einschränkungen der ver-wendeten Software wird ein Ersatzmodell, in Form eines Kanals, als Näherung für den Lüftspalt der Kupplung berechnet. Dabei wird die Zentrifugalbeschleunigung des Öls als Körperkraft abgebildet. Die Methode erfordert kartesische, äquidistante Gitter, wobei eine lokale Gitterverfeinerung mög-lich ist. Die explizite Formulierung der Glei-chungen führt zu sehr kleinen Zeitschritten, die sich mit steigender Differenzumfangs-geschwindigkeit weiter verringern. Dies hat zur Folge, dass schon bei, im Vergleich zu in der Anwendung üblichen Drehzahlen, geringen Differenzumfangsgeschwindig-keiten, ein nicht praxistauglicher Rechen-

aufwand entsteht.Der Abgleich zwischen Prüfstandsmes-sungen und den Simulationsergebnissen zeigt zudem, dass der Rechenaufwand sich nicht in der Ergebnisqualität niederschlägt. Als Gründe für Abweichungen können die Modellgeometrie, ein zu grobes Rechen-gitter, die numerischen Randbedingungen, fehlerhafte Stoffwerte sowie die verwen-dete Berechnungsmethode angeführt wer-den. NUTZEN UND AUSBLICKAn der FZG werden Schleppverluste wei-terhin schwerpunktmäßig experimentell bestimmt. Die Entwicklung im Bereich der CFD-Simulation wird parallel weiterge-trieben. Dabei wird der Fokus auf klassi-sche CFD-Ansätze gelegt. Ziel ist dabei in Zukunft, mit Hilfe numerischer Modelle Möglichkeiten zur Reduktion von Schlepp-verlusten aufzeigen zu können.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Karsten StahlDaniel Grötsch, M.Sc.Forschungsstelle für Zahnräder und Getrie-bebau (FZG)Lehrstuhl für MaschinenelementeTechnische Universität München

RapidWindKonventionelle Multi-Megawatt Windener-gieanlagen (WEA) weisen bei notwendiger-weise großen Abmessungen und Gewichten hohe Potentiale zur Steigerung der Zuver-lässigkeit und des Wirkungsgrads im Teil-lastbetrieb sowie zur Kostenreduktion auf. Um diese Aspekte zu verbessern, wurde im Rahmen des RapidWind Forschungs-

vorhabens ein neues Triebstrangkonzept für eine 6 MW WEA entwickelt. Durch eine Leistungsverzweigung auf sechs Generatoren und deutlich erhöhte Generatordrehzahl (5000 min-1) konnte

• der Anlagenwir-kungsgrad vor allem im Teillastbetrieb (6 % Wirkungsgradgewinn) und

• die Verfügbarkeit durch Redundanz und lokale Reparaturmöglichkeiten auf dem Turm erhöht werden sowie

• die Investitionskosten durch kleinere Teile in größeren Losgrößen vermindert werden (Senkung der LCOE um 5,7 % im Vergleich zu einem DFIG-Konzept gleicher Leistungsklasse).

Durch die Verzweigung der Leistung auf sechs baugleiche Teil-Triebstränge wurde

die Zuverlässigkeit der Anlage durch Redun-danz erhöht. Bei Ausfall eines Teil-Triebs-tranges im Teillastbereich kann die WEA weiterhin ohne Leistungseinbuße betrieben werden, bei Ausfall eines Triebstrangs bei Volllast kann die WEA zumindest mit redu-zierter Leistung weiter betrieben werden. Durch die hohe Drehzahl können die Gene-ratoren und die Getriebestufen kompakt aufgebaut werden. Hierdurch ergibt sich ein geringes Gewicht, geringere Materialkosten und die Handhabbarkeit der Komponenten wird verbessert. So können die Komponen-Bild 1: Triebstrang RapidWind Konzept

Bild 2: Getriebe mit schaltbarer Kupplung

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Bild 4: Übersicht über die verschiedenen

Schaltzustände Bild 6: Wirkungsgradcharakteristik des Generators

ten innerhalb der Gondel mit dem Bordkran bewegt werden. Die Kosten, der Aufwand und die Ausfallzeit der WEA bei einem Aus-tausch des Triebstrangs können somit redu-ziert werden. Bild 1 zeigt das entwickelte Triebstrangkonzept mit dem leistungsver-zweigten Getriebe sowie den sechs einzel-nen 1 MW Generatoren. Zusätzlich wurde das Getriebe mit schaltbaren Kupplungen ausgestattet (vgl. Bild 2). So ist es möglich, inaktive Teiltriebstränge mechanisch zu ent-koppeln, was die Leerlaufverluste reduziert.Für das RapidWind Konzept wurde eine Betriebsstrategie entwickelt, die es ermög-licht die Leistung optimal auf die aktiven Generatoren zu verteilen. Hierbei wurden eine symmetrische Lastverteilung (alle akti-ven Generatoren werden mit dem gleichen

Bild 3: Wirkungsgradkurven verschiedener Schaltstrategien

Bild 5: PMSM Generator mit v-förmig ver-

grabenen Magneten

Moment belastet) sowie eine asymmet-rische Lastverteilung (möglichst viele der aktiven Generatoren werden bei Nennlast betrieben und ein weiterer Generator mit dem restlichen Moment beaufschlagt) mit der Schaltung, bei der alle sechs Genera-toren immer aktiv sind und gleichmäßig belastet werden, verglichen (vgl. BIld 3). Hierbei weist die symmetrische Schaltstra-tegie den günstigsten Wirkungsgradverlauf auf. Zusätzlich kann durch eine symmetri-sche Lastverteilung eine Kompensation der inneren Kräfte erzielt werden (vgl. Bild 4), so dass diese Strategie ausgewählt wurde.Es wurde ein PMSM (Permanent-Mag-net-Synchron-Maschine) Generator mit einer Nennleistung von 1 MW bei einer Nenndrehzahl von 5000 rpm sowie einem

Nennmoment von 1900 Nm ausgelegt (Bild 4). Durch die hohe Drehzahl liegt eine hohe Leistungsdichte von 9,06 MW/m3 bei einem Generatorgewicht von 621 kg vor, was zu einer Einsparung von magnetisch aktivem Material und damit zu Kostener-sparnissen führt. Die Gestaltung des Gene-rators mit v-förmig vergrabenen Magneten kann ein hoher Wirkungsgrad von 98,6 % erzielt werden (vgl. Bild 6).

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Georg JacobsDipl.-Ing. Friederike BarenhorstDipl.-Ing. Simon SerowyProf. Dr. Ralf SchelenzCenter for Wind Power DrivesRWTH Aachen University

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Elektrisch-Mechanisch Leistungsverzweigte Getriebe (eLVG) als Baukastensystem für Mobile Arbeitsmaschi-nen

Die Kombination von Leistungsverzwei-gungsgetrieben (LVG) und elektrischer Antriebstechnik kann Energieeffizienz und Funktionalität von mobilen Anwendungen verbessern. Gegenüber der bisher etablier-ten (mechanischen und hydrostatischen) Antriebstechnik können beispielsweise landtechnische Anbaugeräte durch ein LVG mit elektrischem Variator gleichzeitig effizi-ent und drehzahlvariabel betrieben werden. Herausfordernd ist allerdings die hohe Kom-plexität solch leistungsverzweigter Antriebe, welche zu hohen Entwicklungskosten führt. Die hohen Kosten für eLVG können mit Hilfe eines Baukastensystems gesenkt wer-den, sodass auch Herstellern mit modera-ten und kleinen Stückzahlen Zugang zur eLVG-Technologie ermöglicht wird.Ziel des BMBF-geförderten Vorhabens ist die Entwicklung eines Baukastensystems für elektrisch-mechanische leistungsverzweigte Getriebe für mobile Arbeitsmaschinen und -geräte. Hierbei sollen verschiedene Anwen-dungen unter Verwendung möglichst vieler Gleichteile und marktverfügbarer Kompo-nenten bedient werden können. Für die Baukastenentwicklung werden Anforde-rungen unterschiedlicher mobiler Arbeits-

maschinen und -geräte zusammengestellt und zu Fahrzeug- und Gerätefamilien geclustert. Anschließend erfolgt die Syn-these und Analyse möglicher eLVG-Struk-turen. Hierzu wird ein Programm zur LVG-Strukturberechnung genutzt, welches die Leistungsflüsse und Belastungen in allen Betriebspunkten bestimmt. Basierend auf diesen Daten werden die Strukturen gegenüberstellend bewertet, sodass den gebildeten Fahrzeug- und Gerätefami-lien die jeweils optimale Getriebestruktur zugeordnet werden kann. Der zu entwi-ckelnde Baukasten soll möglichst viele Strukturen abbilden können. Der Konzep-terstellung folgt eine Komplexitätsanalyse zur Identifikation der Komplexitätstreiber. Mit den gewonnenen Erkenntnissen wird abschließend eine Variantenreduktion und Teileminimierung durchgeführt, um so mit möglichst wenigen Bauteilen eine große Bandbreite an Maschinen- und Gerätetypen sowie Leistungsklassen zu bedienen.Beispielhaft wird ein eLVG für ein landtech-nisches Anbaugerät durch Anwendung des Baukastensystems realisiert. Zur Erzielung einer großen Anwendungsbreite wird die-ses eLVG als modular aufgebaute, allein-

Bild 1: Zielkonzept für Anbaugeräte

Bild 2: Mögliche Betriebsmodi des eLVG für Anbaugeräte

stehende Einheit realisiert (vgl. Bild 1). Im Rahmen des Projekts wird ein eLVG-Proto-typ aufgebaut und messtechnisch auf dem Prüfstand und im Feld erprobt. Im Fokus stehen Untersuchungen zur Kraftstoffein-sparung und Effizienzsteigerung.

Neben der normalen eLVG-Betriebsart (Modus: „eLVG“) wird angestrebt, weitere Zusatzbetriebsmodi zu realisieren und so die Anwendungsbreite weiter zu steigern (vgl. Bild 2). So kann dem Variator während des normalen eLVG-Betriebs elektrische Leis-tung für weitere Anbaugeräte (z.B. elekt-risch angetriebene Seitenmulcher) aus dem elektrischen Variator abgegriffen werden (Modus: „eLVG + ePTO“). Zudem kann die eLVG-Einheit als reiner Zapfwellengenerator (Modus: „Powerpack“) und als reine elekt-rische Maschine (Modus: „elektrisch-varia-ble Zapfwelle“) eingesetzt werden.

FAZITeLVG bieten großes Potenzial gleichzei-tig die Effizienz und die Performance von mobilen Anwendungen zu verbessern. Die hohen Entwicklungskosten werden mit Hilfe eines Baukastensystems gesenkt. Zudem ermöglicht das gewählte Konzept mit den verschiedenen Betriebsmodi eine große Anwendungsbreite für eine Vielzahl ver-schiedener, landtechnischer Anbaugeräte.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. G. JacobsDipl.-Ing. Jan SchröterInstitut für Maschinenelemente und MaschinengestaltungRWTH Aachen

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Methoden und Werkzeuge für audio-visuelle Verkehrs-simulationenTestbasierte Entwicklung einer akustischen Gesamtverkehrssimulation anhand virtueller Fahrzeugmodelle

Verkehrslärm kann zu großen Beeinträchti-gungen von Mensch und Umwelt führen. Fahrzeughersteller werden deshalb vom Gesetzgeber verpflichtet, die Schallemis-sionen ihrer Automobile zu beschränken. Dies stellt einen erheblichen Aufwand dar, da Fahrzeuge hinsichtlich ihrer akustischen Eigenschaften erst spät im Entwicklungs-prozess, meist auf Basis von Prototypen, validiert werden können. Ähnliche Situati-onen ergeben sich für Städteplaner, die nur schwer vorab abschätzen können, welche akustischen Auswirkungen Bauvorhaben auf die Schallausbreitung in Innenstädten haben. Das Fachgebiet Konstruktionstech-nik an der TU Ilmenau und das IPEK – Ins-titut für Produktentwicklung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entwickeln im Rahmen eines gemeinsamen Projektes, das von der Zeidler-Forschungs-Stiftung gefördert wird, audio-visuelle Fahrzeugmo-delle, die innerhalb virtueller Umgebungen für eine Verkehrssimulation genutzt wer-den können. So sollen Möglichkeiten für die Validierung akustischer Eigenschaften von Fahrzeugen und deren Auswirkungen, beispielsweise mittels Probandenstudien, geschaffen werden (Bild 1).

AKUSTISCHE DATENBANK BA-SIEREND AUF PRÜFSTANDSMES-SUNGENGrundlage hierfür sind Messungen an Fahr-zeugen auf dem Akustikrollenprüfstand des IPEK – Institut für Produktentwicklung. In einem ersten Schritt müssen die dominan-ten Schallquellen von Fahrzeugen unter-schiedlicher Antriebstopologien identifiziert werden. Ausgehend von diesen Quellen-positionen werden anschließend Übertra-gungsfunktionen ins Fernfeld hin zu den erwarteten Hörerpositionen bestimmt. Durch Interpolation können dabei zusätz-liche Positionen, welche später in der virtuellen Umgebung durch Probanden eingenommen werden können, abgebildet werden. Nachfolgend werden die Fahr-geräusche der Quellen bei unterschiedli-chen, im Stadtverkehr häufig auftretenden Fahrmanövern, im akustischen Nahfeld

der Quellen erfasst. Zur Reduzierung des Übersprechens der verschiedenen Quel-len wird dabei in getrennten Betriebsmodi gemessen. Die Messungen der Reifenge-räusche finden bei ausgeschaltetem Motor statt. Die durch die Kraftmaschine verur-sachten Geräuschmessungen hingegen werden mittels Fahrmanövern, welche mit Hilfe eines Fahrroboters umgesetzt werden, durchgeführt. Dadurch wird weiterhin eine Reproduzierbarkeit der Messergebnisse gewährleistet. Diese werden an Fahrzeu-gen mit konventioneller (sowohl Diesel- als auch Ottomotor), hybrider und elektrischer Antriebstopologie durchgeführt.

VIRTUELLE AKUSTISCHE MO-DELLE Anhand der Übertragungsfunktionen in Kombination mit den erfassten Fahrgeräu-schen der dominanten Quellen können vir-tuelle akustische Fahrzeugmodelle erstellt werden, die modular aufgebaut sind, so dass die Hauptschallquellen des Fahrzeu-ges separiert betrachtet werden können. Schallreflexionen an Häuserwänden werden mit Hilfe sogenannter Spiegelschallquellen simuliert. Vereinfachend wird hierbei von

glatten Wänden ausgegangen und für jede Schallquelle in der virtuellen Szene wird eine Spiegelschallquelle pro Wand angelegt. Eine erste prototypische Umsetzung konnte am Kompetenzzentrum Virtuelle Realität (KVR) an der TU Ilmenau realisiert werden. Zukünftig sollen künstliche neuronale Netze eingesetzt werden, so dass dynamische Fahrmanöver, wie z.B. Beschleunigungs- und Bremsvorgänge, noch genauer simu-liert werden können.

DANKSAGUNGDie Autoren danken der Zeidler-For-schungs-Stiftung in Waldkraiburg herzlich für die großzügige Unterstützung des Pro-jekts.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Albert Albers Dipl.-Ing. David LandesDr.-Ing. Matthias BehrendtIPEK – Institut für ProduktentwicklungKarlsruher Institut für Technologie (KIT)

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Christian WeberDipl.-Ing. Antje SiegelFachgebiet KonstruktionstechnikTechnische Universität Ilmenau

Bild 1: Projektskizze

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Beyond Black Metal! Beanspruchungsgerechte Ausle-gung von FVK-Bauteilen mit mfkCODEEin neuer Auslegungsansatzes des KTmfk der FAU Erlangen-Nürnberg erlaubt eine erheblich bessere Ausnutzung des Leichtbaupotentials von Faserverbundstrukturen – in kürzerer Zeit

Strengere gesetzliche Richtlinien, sich ver-knappende Ressourcen oder auch die zunehmende Forderung nach energieeffi-zienten Produkten – alles Gründe, die den Leichtbau zu einem der „Mega-Trends“ des 21. Jhd. machen. In diesem Kontext haben vor allem endlosfaserverstärkte Faserver-bundwerkstoffe, wie z.B. CFK oder GFK, über die letzten Jahre besonders an Bedeu-tung gewonnen, da sie Produktentwicklern bei Betrachtung der reinen Materialkenn-werte ein enormes Leichtbaupotential ver-sprechen. Doch bei aller Euphorie über den „neuen Wunderwerkstoff“ haben Faserver-bundwerkstoffe auch ihre Schattenseiten. Neben einer ausgeprägten Richtungs-abhängigkeit der Materialeigenschaften, sind eine Vielzahl zusätzlicher Parameter, wie Faserorientierung und Lagendicke, zu definieren, die auch noch variabel über das Bauteil und voneinander abhängig sind. Die Auslegung von endlosfaserverstärkten Faserverbundbauteilen gleicht daher oft einem Drahtseilakt, bei dem jede Fehlent-scheidung die einst versprochenen Materi-aleigenschaften in weite Ferne rücken lässt. Die deutlich erhöhten Kosten für Material und Fertigung lassen sich dann kaum mehr sinnvoll begründen.

Umso wichtiger ist es deshalb, dass Pro-duktentwicklern geeignete Vorgehens-weisen und Methoden zur Seite gestellt werden, die bereits frühzeitig bei der Ent-wicklung von Faserverbundbauteilen unter-stützen. Genau hier zeigt sich aber eine große Lücke. Bisherige klassische Vorgehen und Methoden sind häufig auf einfache Geometrien und Lastfälle beschränkt und

erlauben damit nur eine eingeschränkte Anwendung bei realen Bauteilen. Moderne rechnerunterstützte Verfahren und Opti-mierungsmethoden sind meist sehr rechen-aufwändig und erfordern einen hohen Modellierungsaufwand. Gerade für die frühe Phase der Produktentwicklung sind sie daher meist unattraktiv. Ein weiterer Kritikpunkt ist auch die mangelnde Struk-

Bild 1: Das vierstufige Vorgehen von mfkCODE

Bild 2: Die Teilergebnisse für die Frontflügelanbindung

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tur, die Entwicklern vorgibt, wann welche Methode zum Einsatz kommt. Es wurde daher der neue Auslegungsansatz mfk-CODE einschließlich aller dabei erforderli-cher Methoden entwickelt.

VIER STUFEN ZUM ERGEBNISDer erste Schritt des vierstufigen Ausle-gungsansatzes basiert auf der sogenann-ten CAIO-Methode, die ursprünglich von MATTHECK entwickelt wurde und das Wachstumsverhalten von Holzstrukturen für Faserverbundbauteile imitieren soll. Diese grundlegende CAIO-Methode war bisher jedoch nur eingeschränkt in der prak-tischen Produktentwicklung einsetzbar, da beispielsweise nur ein Lastfall berücksichtigt werden konnte. Die CAIO-Methode wurde deshalb erweitert und in den Ablauf einer sogenannten Modifizierten CAIO-Optimie-rung (I) (siehe Bild 1) überführt. Hierbei wird zunächst für jeden Lastfall individuell der auftretende Kraftfluss berechnet und anschließend die Kraftflüsse der einzelnen Lastfälle in Form der Hauptspannungstra-jektorien in einem Modell gesammelt. Im zweiten Schritt werden diese gesammel-ten Hauptspannungstrajektorien so weit reduziert, dass nur noch diejenigen ver-bleiben (II), die bei der weiteren Auslegung unbedingt berücksichtigt werden müssen. Hierbei kommen unterschiedliche Algo-rithmen ins Spiel, die betragsmäßig kleine Trajektorien eliminieren und Trajektorien mit gleicher Orientierung vereinen. Nach diesem zweiten Schritt ist bekannt, wo im späteren Laminat welche Faserorientie-rungen benötigt werden, um die vorherr-schenden Lasten aufzunehmen. Doch bis zu diesem Zeitpunkt wurde jedes einzelne Finite Element als Individuum mit ent-sprechend individueller Faserorientierung behandelt. Damit ist es zwar möglich die maximale Designfreiheit bis zu diesem Zeit-punkt der Auslegung weitgehend aufrecht zu erhalten, die errechneten Kraftflüsse

Bild 3: a) Fertigung der Frontflügelanbindung, b) Der gesamte Frontflügel

zeigen allerdings häufig tatsächlich einen geschwungenen Verlauf, wie er bei einem „Fluss“ erwartet wird. Da die meisten Ferti-gungsverfahren einen Faserverlauf benöti-gen, der zumindest bereichsweise konstant ist, um Mattenzuschnitte platzieren zu kön-nen, wurde ein neuer Clusteralgorithmus entwickelt. Dieser errechnet auf Basis der Kraftflüsse Bereiche, in denen eine solche konstante Faserorientierung vorliegt und wo idealerweise Matten platziert werden. Hoch beanspruchte Bereiche werden hier-bei besonders berücksichtigt. Die errech-neten Cluster werden anschließend für das beabsichtigte Fertigungsverfahren manuell angepasst (III) und über einen evolutionä-ren Algorithmus die Lagenreihenfolgen und -dicken ermittelt, womit das Laminat voll-ständig definiert ist (IV).

PRAKTISCHER EINSATZ In unterschiedlichen Projekten, unter ande-rem in Zusammenarbeit mit namenhaften Automobilherstellern, konnte gezeigt wer-den, dass über mfkCODE Produktentwick-ler schnell und strukturiert zu einem sehr guten Auslegungsergebnis geführt werden. Besonders zu Beginn der Auslegung, wenn noch mehrere unterschiedliche Konzepte verfolgt werden, ist dies eine besonders wichtige Eigenschaft des Ansatzes. In einem beispielhaften Projekt bestand die Aufgabe darin, die voroptimierte Front-flügelanbindung eines Rennwagens zu optimieren und das Gewicht zu reduzie-ren. Nach Anwendung des vierstufigen Vorgehens (siehe Bild 2) konnte ein Lami-nataufbau entwickelt werden, der bei ver-gleichbaren mechanischen Eigenschaften nicht nur eine Gewichtsreduktion von 43 % gegenüber dem Ausgangsaufbau erreicht, sondern selbst das bereits optimierte Bauteil nochmal um 23 % im Gewicht unterbietet. Die dabei entstandene Frontflügelanbin-dung in Sandwich-Bauweise mit einem Kern aus Polyurethan und einer CFK-Außenhaut

konnte in der anschließenden Rennsaison erfolgreich eingesetzt werden (siehe Bild 3). Das Ergebnis deckt sich damit mit den Erfahrungen aus anderen Projekten, bei denen oftmals selbst gegenüber voropti-mierten Bauteilen noch eine Gewichtsre-duktion von bis zu 30 % möglich war, ohne die mechanischen Eigenschaften des Bau-teils zu beeinflussen.

ZUSAMMENFASSUNG & AUS-BLICKDer vierstufige Auslegungsansatz mfk-CODE konnte in zahlreichen Projekten zei-gen, dass er Produktentwickler in kürzerer Zeit als bisher üblich zu einem sehr guten Auslegungsergebnis führt. Die strukturierte Vorgehensweise, die durch die sequentielle Anwendung der entwickelten Algorithmen möglich ist, erlaubt es dabei Produktent-wicklern reproduzierbar gute Laminatauf-bauten zu generieren.Als Eingangsgröße für den Ansatz wird jedoch bisher noch die Bauteilgeometrie benötigt. Aus diesem Grund wird derzeit eine neue Möglichkeit entwickelt, auf Basis des Kraftflusses eine anisotrope Topolo-gieoptimierung durchzuführen, um bereits bei der Geometriefindung die spezifischen Werkstoffeigenschaften zu berücksichtigen. Der Auslegungsprozess mfkCODE beginnt damit nicht erst mit der Berechnung eines ersten Laminataufbaus, sondern bereits bei der Geometriefindung. Erste Ergebnisse des Toplogieoptimierers sind sehr vielspre-chend und damit ein weiterer Schritt, um das Leichtbaupotential von Faserverbund-strukturen so auszunutzen, wie es sich Produktentwickler bei der Wahl dieses Werkstoffs erhoffen.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Sandro WartzackDipl.-Ing. Daniel KleinHarald Völkl, M.Sc.Lehrstuhl für KonstruktionstechnikFAU Erlangen-Nürnberg

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Ein Vier-Stufen-Prozess zur simulativen Zuverlässig-keitsberechnung von KurbelgehäusenKürzere Entwicklungszyklen sowie zuneh-mende Komplexität im Fahrzeug- und Motorenbau machen die Verwendung simulativer Methoden unumgänglich um die hohen Zuverlässigkeitsanforderungen zu erfüllen und gleichzeitig die Entwick-lungskosten für Hardware-Erprobungen zu senken [1, 2]. Im Bereich der Festigkeits-auslegung einzelner Komponenten kommt darüber hinaus der Leichtbau als weitere Anforderung zum Tragen. Zum einen wird gefordert, dass die Fahrzeuge und Motoren leichter werden müssen, zum anderen kön-nen die Zuverlässigkeitsanforderungen auf Bauteilebene nur durch eine ausreichende Dimensionierung gewährleistet werden [3]. Dieses Spannungsfeld gilt es mit intelligen-ten sowie kundenorientierten Auslegungs-strategien aufzulösen. Hierfür kommen überwiegend zuverlässigkeitsorientierte Simulationen zum Einsatz, die den bisheri-gen Auslegungsprozess um die Betrachtung des realen Feldverhaltens erweitern [4, 5].

Grundvoraussetzungen für solche Zuverläs-sigkeitsprozesse sind neben aussagekräfti-gen Daten über die Nutzung des Bauteils im

Feld auch die Entwicklung effizienter Simu-lationsmethoden, die mit höchster Präzision die Lasten im Betrieb wiedergeben können. Zusätzlich muss eine tiefgreifende Kenntnis über das Verhalten des verwendeten Werk-stoffs vorliegen, um die Beziehungen der Stress-Strength-Interferance [3] möglichst exakt bestimmen zu können.

Im Rahmen von Untersuchungen zu Ausle-gungsstrategien im Motorenbau, im spezi-ellen beim Kurbelgehäuse, wurde zunächst ein simulativer Zuverlässigkeitsprozess aufgebaut, welcher die oben genannten Anforderungen erfüllt und die Erzeugung statistisch aussagekräftiger Daten zum Zuverlässigkeitsverhalten des Kurbelgehäu-ses bereits in frühen Phasen der Entwick-lung erlaubt. Anhand solcher Daten können die bisherigen (überwiegend empirisch auf-gebauten) Auslegungs- und Erprobungs-konzepte hinterfragt und ggf. auf das sich geänderte Nutzungsverhalten der Kunden angepasst werden.Der für das Kurbelgehäuse aufgebaute simulative Zuverlässigkeitsprozess [4] besteht aus vier einzelnen Schritten (Sys-

temanalyse, Statistik, Simulation, Zuver-lässigkeit) und ist vergleichbar mit dem Zuverlässigkeitsprozess nach Mutter [5], siehe Bild 1. Kern dieses Prozesses ist zum einen eine leistungsstarke Simulationsme-thode, zum anderen die Bestimmung und präzise Berechnung der Bauteildegradation unter Berücksichtigung jeglicher Einflussfak-toren.

Um den Prozess in der Serienentwicklung des Kurbelgehäuses zu etablieren, wurde der bisherige Standardprozess für die Fes-tigkeitsberechnung des Kurbelgehäuses, welcher auf der Methode der Finiten-Ele-mente (FEM) beruht, um eine elastische Mehrkörpersimulation erweitert [4, 6]. Diese Erweiterung wurde hauptsächlich durch die steigende Komplexität der Moto-ren und Antriebsstränge, welche mit einer Zunahme dynamischer Lasten einhergeht, notwendig. Hier stößt die FEM sowohl zeitlich als auch aufgrund der Komplexität der Anforderungen an ihre Grenzen. Die elastische Mehrkörpersimulation hingegen ist deutlich zeiteffizienter und bietet somit die Chance, das Kurbelgehäuse nicht mehr

12. Symposium für Vorausschau und Technologiepla-nung

Am 8. und 9. Dezember 2016 hat das Heinz Nixdorf Institut in Kooperation mit acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften zum 12. Mal das Symposium für Vorausschau und Technolo-gieplanung (SVT) erfolgreich durchgeführt. Tagungsort war, wie in den Jahren zuvor, die Berlin-Brandenburgische Akademie der

Bild 1: Das Plenum des 12. SVT

Wissenschaften. Die Veranstaltung bietet ein anspruchsvolles Forum für Entschei-dungsträger und Entscheidungsträgerinnen aus Unternehmen, die sich mit der Gestal-tung des Geschäfts von morgen befassen, sowie für maßgebende Persönlichkeiten aus einschlägigen Instituten. Fachleute aus Industrie und Wissenschaft präsentierten ihre Arbeiten und gaben vielfältige Impulse. Alle Beiträge wurden durch das hochkarätige Programmkomitee begutachtet und pünktlich zur Veranstal-tung publiziert. Die publizierten Tagungs-bände aller Symposien können unter: [email protected] angefordert werden.Im AIGNER am Gendarmenmarkt fand die traditionelle, festliche Abendveranstaltung statt. Das avantgardistische Ambiente lud

zu einem lebhaften Erfahrungsaustausch der Teilnehmerinnen und Teilnehmer ein. Das 13. Symposium für Vorausschau und Technologieplanung wird am 23. und 24. November 2017 wieder in der Berlin-Bran-denburgischen Akademie der Wissenschaf-ten stattfinden. Der Call for Papers erfolgt im Frühjahr 2017. Weitere Informationen finden Sie unter: http://www.hni.uni-pa-derborn.de/svt.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Jürgen GausemeierM.Sc. Maximilian FrankHeinz Nixdorf InstitutStrategische Produktplanung und Systems EngineeringUniversität Paderborn

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nur als „Standalone-Modell“ zu berück-sichtigen, sondern es im Gesamtverband von Motor, Getriebe und Triebstrang zu betrachten [4]. Zusätzlich können mittels der Einführung dieser Methode neue inte-grative Ansätze, zum Beispiel im Zusam-menspiel mit der Triebwerksberechnung realisiert werden [6].

Neben hoch präzisen Berechnungsme-thoden zur Bestimmung der auftretenden Belastungen ist die Entwicklung ebenso präziser Methoden zur Gestaltfestigkeits-analyse des Kurbelgehäuses unabdingbar. Hierbei werden die Grenzbelastungen des Bauteils bestimmt, um diese später mit den, im Betrieb auftretenden Belastun-gen vergleichen und bewerten zu kön-nen. Im Rahmen einer Kooperation mit dem Institut für Maschinenelemente der Universität Stuttgart wurde ein Verfahren entwickelt, welches der Zunahme von Mas-sen- und Querkräften im Kurbelgehäuse, zum Beispiel durch Kurbelwellen mit Unter-ausgleich, Rechnung trägt. Durch ein spezi-

Bild 1: Vier-Stufen-Prozess zur simulativen Zuverlässigkeitsberechnung von Kurbelgehäusen

elles, winkelverstellbares Aufspannkonzept sowie eine optische Rissdetektion, sind dem Anwendungsbereich dieses Verfahrens kaum Grenzen gesetzt und verschiedenste Belastungszustände können entsprechend nachgestellt werden, um somit eine Vielzahl an Bereichen im Kurbelgehäuse hinsichtlich ihrer Gestaltfestigkeit prüfen zu können. Dies war mit den bisherigen Aufspannungs- und Prüfkonzepten nicht möglich.

Basierend auf den zwei vorgestellten Her-angehensweisen zur Bestimmung der auftretenden Belastung (elastische Mehr-körpersimulation) sowie der ertragbaren Belastung (Gestaltfestigkeits-Analyse) lassen sich präziseste Aussagen über die Zuverlässigkeit des Kurbelgehäuses treffen. Eine Erweiterung lässt sich zusätzlich durch Berücksichtigung von Felddaten realisieren. Dadurch kann eine erweiterte und feldspe-zifische Zuverlässigkeitsanalyse stattfinden die unter Berücksichtigung jeglicher Streu-ungseinflüsse sowie des Degradations-verhaltens des Kurbelgehäuses Aussagen

über den zeitlichen Verlauf seiner Zuverläs-sigkeitskennwerte erlaubt. Um die hohen geforderten Qualitäts- und Zuverlässig-keitsziele tiefgreifend analysieren zu kön-nen, kommen im Rahmen des simulativen Zuverlässigkeitsprozesses des Kurbelgehäu-ses daher die aktuell leistungsfähigsten und präzisesten Methoden der Festigkeitsausle-gung des Fahrzeug- und Motorenbaus zum Einsatz.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Bernd BertscheM.Sc. Stefan JetterDipl.-Ing. (FH) Peter MüllerInstitut für MaschinenelementeUniversität StuttgartDipl.-Ing. Frank-Oliver MüllerDr.-Ing. Ralph WellerDaimler AG, Stuttgart

Literatur:[1] WELLER, Ralph: Digitale Systement-wicklung moderner Pkw-Antriebe. In: MTZextra 21 (2016), Nr. 2, S. 58 [2] EDER, Torsten: Frontloading in der Antriebsstrangentwicklung. In: MTZ - Motortechnische Zeitschrift 76 (2015), Nr. 9, S. 82 [3] BERTSCHE, Bernd: Zuverlässigkeit im Fahrzeug- und Maschinenbau: Ermittlung von Bauteil- und System-Zuverlässigkeiten. 3., überarb. Aufl. Berlin: Springer, 2004 [4] JETTER, Stefan; MÜLLER, Frank-Oliver; WELLER, Ralph; ZÖLLNER, Michael; BERT-SCHE, Bernd: Reliability-oriented simula-tion in the engine development process, Bd. 1. In: BARGENDE, Michael; REUSS, Hans-Christian; WIEDEMANN, Jochen (Hrsg.): 16. Internationales Stuttgarter Symposium Automobil- und Motorentech-nik. Wiesbaden, Wiesbaden: Springer Vie-weg, 2016 (Proceedings), S. 691–704 [5] MUTTER, Katrin: Simulation der Zuver-lässigkeit von Gesamtfahrzeugfunktionen am Beispiel Fahrkomfort. Stuttgart, Univer-sität Stuttgart, Institut für Maschinenele-mente. 2015 [6] JETTER, Stefan; MÜLLER, Frank-Oli-ver; WELLER, Ralph; BERTSCHE, Bernd: Strength-Analysis of a crankcase with a multibody-simulation. In: BARGENDE, Michael; REUSS, Hans-Christian; WIEDE-MANN, Jochen (Hrsg.): 17. Internationales Stuttgarter Symposium Automobil- und Motorentechnik. Wiesbaden, Wiesbaden: Springer Vieweg, 2017 (Proceedings).

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Validierung von leistungsskalierten PrototypenEntwicklung einer Prüfumgebung zur Validierung von Prototypen mit geringer Beanspruchbarkeit

AUSGANGSSITUATIONDie Verifikation und Validierung sind wesentliche Aktivitäten innerhalb des Pro-duktentwicklungsprozesses. Ein Teil dieser Aktivitäten geschieht derzeit häufig über Simulationen und Berechnungstools oder durch Teilsystemtests auf unterschiedlichs-ten Prüfständen. In der Entwicklung ist oft die Simulation der günstigste und schnellste Schritt zur frühen Überprüfung der Anfor-derungserfüllung. Ein Nachteil von Berech-nungstools ist, dass nur identifizierte und bekannte Effekte in der Simulation abgebil-det werden können. Außerdem lassen sich Reibeffekte aus Tem-peraturschwankungen und die daraus resul-tierenden Schwingungen schwer simulieren. Deshalb sind zusätzliche Versuche zur Über-

prüfung der Funktionsfähigkeit notwendig. Aufgrund der existierenden Wechselwirkun-gen und zu betrachtenden Umwelteinflüsse finden solche Untersuchungen häufig in Prüfständen für Gesamtsystemtests (bspw. Hardware-in-the-Loop-Umgebungen) statt. Dabei werden die noch nicht vorhandenen angrenzenden Teilsysteme und relevanten Umwelteinflüsse auf Prüfständen physisch oder virtuell durch Modelle ergänzt. In der Gerätebranche ist es, wie auch im Automo-bilbau und der Luftfahrt, wichtig, das Pro-dukt im Gesamtsystem zu testen. Vor allem die Wechselwirkungen zwischen Anwen-dung, Anwender und Gerät beeinflussen die Funktionalität stark und müssen deshalb in der Validierung berücksichtigt werden. Für die Verwendung in Komponenten-Prüf-ständen sind mechanisch belastbare Proto-typen notwendig. Frühe Funktionsmuster

und Prototypen besitzen jedoch häufig eine geringere Beanspruchbarkeit, da sich das Herstellverfahren von der Fertigung der Serienteile unterscheidet. So haben zum Bei-spiel additiv gefertigte Teile oft eine geringe Beanspruchbarkeit. Für frühe Funktionstests können Prototypen deshalb nur mit einer reduzierten Belastung beaufschlagt werden. Das IPEK – Institut für Produktentwicklung forscht an Validierungsmethoden, wobei immer die Einbindung des zu untersuchen-den Systems in das Gesamtsystem und die Wechselwirkungen dazwischen berücksich-tigt werden. In diesem Vorhaben geht es um die Fragestellung, wie leistungsskalierte Prototypen in das Vorgängersystem integ-riert und auf Prüfständen untersucht wer-den können.

SCIL-PRÜFUMGEBUNGIn Bild 1 ist die Struktur einer auf der IPEK-sCiL-Methode (scaled-Components-in-the-Loop) basierenden Prüfumgebung dargestellt, mit der die Kupplungsgeo-metrie eines Akkubohrschraubers unter-sucht und weiterentwickelt werden kann. Unterschiedliche Kupplungsvarianten kön-nen als additiv hergestellte Prototypen in dieser Prüfumgebung getestet werden. Zur Abbildung der Wechselwirkungen zwi-schen Kupplung und den Komponenten des Akkubohrschraubers sind Baugruppen aus der vorherigen Produktgeneration in den Prüfstand integriert. An den durch die fehlende Kupplung entstehenden Schnitt-stellen sind Aktoren und Sensoren als Koppelsysteme angebunden. Durch eine Leistungsanpassung in den Koppelsystemen können die Belastungen entsprechend der

Prototypen angepasst und der Leistungs-fluss geschlossen werden. Verschiedene Varianten der leistungsgeminderten Kupp-lung können in der Prüfumgebung in das Gesamtsystem eingebunden und auf ihre Funktionserfüllung untersucht werden. Die Wechselwirkungen zwischen Komponente und restlichem System werden durch die Verwendung von Teilen aus der letzten Pro-duktgeneration physisch abgebildet. Diese Prüfumgebung bietet den Vorteil, dass Komponenten früh im Entwicklungsprozess auf ihre Funktionsfähigkeit im Gesamt-system getestet werden können und kos-ten- und zeitintensive Fertigungsverfahren vermieden werden.

NÄCHSTE SCHRITTEIm nächsten Schritt werden mit der vor-gestellten Prüfumgebung Untersuchun-gen am Akkuschrauber durchgeführt und unterschiedliche, skalierte Kupplungen auf ihr Auslöseverhalten des Drehmoments hin untersucht.Anschließend wird die am IPEK entwickelte Methode auf ein System mit größerer Leis-tung übertragen und ein Prüfstand zur Konzeptabsicherung eines Flugzeug-Aktor-systems entwickelt. Durch die Anwendung der Methode an zwei, in ihrer Leistung unterschiedlichen Beispielsystemen wird eine Absicherung der Eignung und Ver-wendbarkeit der Prüftechnik sichergestellt.

Das diesem Bericht zugrundeliegende Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeri-ums für Wirtschaft und Energie unter dem Förderkennzeichen 20Y1509B geför-dert. Die Verantwortung für den Inhalt die-ser Veröffentlichung liegt bei den Autoren. Die Autoren danken für die Unterstützung.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Sven MatthiesenM.Sc. Michael SteckLehrstuhl für Maschinenelemente und GerätekonstruktionIPEK – Institut für Produktentwicklung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Bild 1: Aufbau einer sCiL-Prüfumgebung

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Innovation in einer WocheDas Inno5 Workshop-Konzept

ZEITMANGEL IM ALLTAGIn den meisten Unternehmen gibt es viele gute Ideen, die aus diversen Gründen nicht erfolgreich umgesetzt werden. Insbeson-dere durch Meetings, Regeltermine oder das Alltagsgeschäft wird man häufig in der konzentrierten Arbeit unterbrochen. Dadurch wird es schwierig, neue Ideen zu generieren und bestehende Lösungen detailliert zu hinterfragen. Das Chaos, das durch eine Vielzahl paralleler Projekte droht, verhindert eine systematische Konzent-ration auf Innovationsthemen, die natur-gemäß keine unmittelbare Relevanz im Alltagsgeschäft haben. Als Folge erhalten viele gute Ideen nie einen hohen Reifegrad und werden dadurch nicht umgesetzt.In letzter Zeit erzielen deshalb agile Ansätze (wie z. B. Scrum, Design Thinking) und die Fokussierung auf ein einzelnes Projekt große Erfolge. Dies erfordert jedoch in der Regel eine tiefgreifende Umstellung der Aufbau- und Ablauforganisation von Unternehmen. Eine leichter umzusetzende Alternative ist die Nutzung einer agil aus-gerichteten Entwicklungsumgebung außer-halb des eigenen Unternehmens. Häufig ist bereits eine Woche in einer solchen Ent-wicklungsumgebung ausreichend, um den Reifegrad von Ideen derart zu steigern, dass diese anschließend erfolgreich in die Tat umgesetzt werden können.

ERFOLGSFAKTOR FOKUSDiese Fokussierung ist der entscheidende Erfolgsfaktor des am IPEK – Institut für Produktentwicklung entwickelten Work-shop-Konzepts Inno5. Innerhalb von fünf Tagen arbeiten fünf wissenschaftliche Mit-arbeiter mit fünf Mitarbeitern des Unter-nehmens frei von äußeren Ablenkungen konzentriert in einer für diesen Zweck opti-mierten Atmosphäre zusammen. Gemein-sam entwickeln sie die Ideen systematisch und methodengestützt weiter. Dabei wer-den gestützt auf Analysen des Marktbedarfs innovative Problemlösungen erarbeitet und konsequent zu neuen Produkten, Dienst-leistungen und Geschäftsmodellen detail-liert.So wurden im Jahr 2015 solche Inno5-Pro-jekte in der Automobilbranche, der Sani-

tärbranche und der Befestigungstechnik im Heimwerkersegment sowie Projekte der Geschäftsmodellentwicklung in der Solar-branche erfolgreich durchgeführt.Nach langjähriger Erfahrung kann der Erfolg durch Fokussierung auf ca. 120 Ideen pro Tag, Funktionsprototypen sowie transpa-renten, nachvollziehbaren und dokumen-tierten Entscheidungen bemessen werden. Insbesondere die mit Rapid-Prototyping hergestellten Funktionsprototypen hel-fen aufgrund ihres Reifegrades dabei, die Erfolgsaussichten von Folgeprojekten abzu-schätzen und somit zielgerichtet Kapazi-täten im Alltagsgeschäft für die weitere Umsetzung zu definieren.

ERFOLGSFAKTOR METHODIKDie Workshops folgen einer über Jahre bewährten Systematik: Über fünf Tage hinweg arbeiten fünf wissenschaftliche Mitarbeiter des IPEK – Institut für Pro-duktentwicklung mit fünf Mitarbeitern des Unternehmens unter Anleitung eines Moderators des IPEK im Kreativitätslabor zusammen. Dabei kommt all diesen Ele-menten eine andere, entscheidende Rolle zu: Die Mitarbeiter des Unternehmens bringen wertvolles Markt- und Fachwissen ein und definieren die Ziele des Workshops. Die wissenschaftlichen Mitarbeiter bringen Fachwissen in spezifischen Bereichen (bspw. Messtechnik) ein und bieten aufgrund viel-fältiger Erfahrungen aus anderen Branchen einen Blick über den Tellerrand. Durch einen entwicklungsmethodisch geschul-ten Moderator wird sichergestellt, dass die Workshop-Teilnehmer sich ganz auf die inhaltliche Arbeit konzentrieren kön-nen. Der Moderator ermöglicht eine agile Anpassung des Workshops auf wechselnde Arbeitssituationen, gruppendynamische Vorgänge und individuelle Bedürfnisse der Teilnehmer.Somit werden Vorgehensweisen, Team-zusammensetzungen, die eingesetzten Methoden und sogar die gesamte Arbeits-

atmosphäre auf möglichst hohe Ergebnis-qualität ausgerichtet. Um die Ideen immer gezielt am Kunden auszurichten, kommen unterschiedliche Methoden, wie beispielsweise die Per-sona Methode, zum Einsatz. Die Persona Methode erlaubt es den Workshop-Teil-nehmern, unter anderem sich besser in zentrale Stakeholder hineinzuversetzen. Dabei modellieren die Teilnehmer beispiels-weise einen Kunden mit seinen wichtigs-ten Eigenschaften und geben ihm einen einprägsamen Namen. Das mehrtägige Workshop-Konzept ist so strukturiert, dass zu Beginn die Personas erstellt und im Plenum in der Ich-Form vorgestellt werden, wodurch ein Perspektivenwechsel gefördert wird. Die Personas werden im Verlauf eines Workshops regelmäßig eingesetzt, um die Konzepte aus der Perspektive der Stakehol-der zu bewerten und weiterzuentwickeln. Zur Erstellung der neuen Konzepte werden darüber hinaus auch etablierte Methoden zur Ideenfindung und Ideenbewertung wie TRIZ, 6-3-5, Six-Thinking-Hats, etc. ange-wendet. Für das vorgestellte Inno5-Konzept dient das speziell gestaltete Kreativitätslabor als professionelle Umgebung zur Umset-zung des agilen Arbeitskonzeptes.

Solche Kooperationen dienen den Metho-denforschern des IPEK als Live-Lab. Hier können bewährte Methoden weiterent-wickelt werden. Dadurch entsteht eine Win-Win Situation. Die Unternehmen pro-fitieren von agilen Arbeitsprozessen und die Entwicklungsmethodiker können diese validieren.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. Albert AlbersDr.-Ing. Nikola BursacDipl.-Ing. Jan BreitschuhDipl. Wirtsch.-Ing. Nicolas ReißIPEK – Institut für ProduktentwicklungKarlsruher Institut für Technologie (KIT)

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Kontaktsimulationen in der AntriebstechnikSimulation von Baugruppen im kostenlosen Finite-Elemente Programm Z88Aurora® V4, entwickelt vom Lehrstuhl für Konstruktionslehre und CAD der Universität Bayreuth

Das Verwenden von numerischen Simu-lationswerkzeugen ist aus dem modernen Produktentwicklungsprozess nicht mehr wegzudenken. Die Finite-Elemente-Analyse (FEA) hat sich hierbei zu einem Standard-werkzeug entwickelt, das von zahllosen Unternehmen weltweit erfolgreich einge-setzt wird. Dabei geht der Trend dazu, die Realität immer genauer abzubilden. Die vierte Version von Z88Aurora®, die im April 2017 mit Beginn der Hannover Messe veröffentlicht werden wird, wird diesem Anspruch gerecht und kann als erstes kos-tenloses FE-Programm mit durchgängiger graphischer Benutzeroberfläche Festigkeits-analysen von Baugruppen, bestehend aus beliebig vielen Bauteilen, durchführen.

FUNKTIONALITÄTENZ88Aurora® V4 wird im Wesentlichen um ein sogenanntes Kontaktmodul erweitert, das die Möglichkeit bietet, interagierende Bauteile bzw. Baugruppen zu simulieren. Grundsätzlich sind zwei Kontaktarten wähl-bar:

• Verklebter Kontakt

• Reibungsfreier Kontakt

Um Baugruppen effektiv handhaben zu können, wurde ein Bauteilverwaltungstool integriert. Mithilfe dieses Menüs lassen sich Bauteile einfach verschieben, um eine Achse rotieren oder in ihrer Größe skalieren.Zur weiteren Steuerung des Moduls wurde das Menü Kontakteinstellungen implemen-tiert. Hier kann definiert werden, um welche Art von Kontakt (Knoten-Flächen- oder Flä-chen-Flächen-Kontakt) es sich handelt, wel-che mathematische Methode (Lagrange-, gestörtes Lagrange- oder Penalty-Verfah-ren) verwendet oder wie die Kontaktsteifig-keit in tangentialer und normaler Richtung definiert werden soll.Einige Einschränkungen gibt es dennoch. So können nur lineare und quadratische Tetraeder und Hexaeder als Elementtyp verwendet werden. Weiterhin steht das Kontaktmodul nur für lineare, mechanische Festigkeitsanalysen zur Verfügung.

BERECHNUNGSBEISPIELUm einen Eindruck von dem zu erhalten, was mit der neuen Version 4 von Z88Au-rora® möglich ist, wurde die Interaktion von vier Bauteilen simuliert: ein 2-Takt-Kol-ben ist über Kolbenbolzen und Pleuel mit der Kurbelwelle verbunden.Alle Bauteile sind mittels Kontaktdefini-tionen miteinander verknüpft. Für dieses Beispiel wurden reibungslose Kontakte definiert, wobei ein Abheben der Bauteile voneinander nicht zugelassen wurde.Im linken Bereich der Kurbelwelle ist ein Festlager realisiert, wohingegen auf der rechten Seite ein Loslager definiert wurde. Dies bedeutet, dass sich auf dieser Seite die Kurbelwelle in axialer Richtung verschieben darf, was gut im Verschiebungsergebnis (s. Bild) sichtbar wird. Auf der Oberseite des Kolbens wurde ein Verbrennungsdruck von 20 bar aufgegeben.Im Postprocessing können die Verschie-bungsgrößen und Spannungen angezeigt werden. Dabei lassen sich alle Bauteile ein-zeln ein und ausblenden. Weiterhin können diejenigen Knoten der beteiligten Bauteile angezeigt und hervorgehoben werden, die miteinander in Kontakt stehen.Das hier abgebildete Ergebnisbild der gesamten Baugruppe zeigt die Verformun-gen, die insbesondere an der Kurbelwelle sichtbar werden, um den Faktor 10 über-zeichnet. Mithilfe des in Z88Aurora® inte-grierten Clipping-Tools können beliebige Schnitte durch das Bauteil gelegt werden, um beispielsweise auch die Spannungen im Inneren eines Bauteils sichtbar zu machen.

RELEASE ZUR HANNOVER MESSEVom 24. bis zum 28. April 2017 ist das Z88-Entwicklerteam auf der Hannover Messe vertreten und präsentiert die neu-este Version von Z88Aurora®. Besuchen Sie uns in Halle 2, Standnummer A52, oder auf www.z88.de.

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Frank RiegDipl.-Ing. Daniel BillensteinChristian Dinkel, M.Sc.Lehrstuhl für Konstruktionslehre und CADUniversität BayreuthBild 1: Verformung des Kurbeltriebs in Z88Aurora® V4

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WOFÜR WIRD DER PREIS VER-GEBEN?Er wird für Promotionen, Diplom-/ Mas-terarbeiten oder vergleichbare Arbeiten mit herausragender ingenieurtechnischer Relevanz und hohem Innovationsgehalt verliehen.Es werden Forschungsarbeiten aus den Be-reichen der

• Maschinenelemente und -systeme,

• Prozesse und Methoden der Pro-duktentwicklung und der

• Virtuellen Produktentwicklung

ausgezeichnet, die für die industrielle Praxis eine besondere Bedeutung haben.

DER HINTERGRUNDDie Pahl-Beitz-Preisverleihung durch die WiGeP geschieht im Andenken und im Sinne des 1998 verstorbenen Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Wolfgang Beitz und des 2015 verstorbenen Prof. Dr. h.c. mult. Dr.-Ing. E.h. Dr.-Ing. Gerhard Pahl, die auf der Ba-sis einer interdisziplinären Zusammenarbeit

Bild 1: Pahl-Beitz-Preis Logo

Ausschreibung: Pahl-Beitz-Preis 2017!In zweijährigem Rhythmus vergibt die Wissenschaftliche Gesellschaft für Produktentwicklung den Pahl-Beitz-Preis. Vorschläge zu Kandidaten bitte bis 30.04.2017 an die Geschäftsstelle der WiGeP richten.

zwischen Hochschule und Industrie bahn-brechende Arbeiten in der methodischen Produktentwicklung, in der Maschinenele-mente-Forschung sowie in der Entwicklung rechnerunterstützter Konstruktionsmetho-den geleistet haben. Die erbrachten wis-senschaftlichen Leistungen, die weit in die Fachwelt ausstrahlten und die praktische Tätigkeit von Entwicklern und Konstrukteu-ren noch heute beeinfl ussen, stellen Grund-lagen für die Zusammenarbeit der verschie-denen Fachgruppen der WiGeP dar. Die Produktentwicklungs-Beiträge beider sind unter anderem durch die Gestaltung zahl-reicher VDI-Richtlinien, die jahrzehntelange Funktion als Herausgeber der Fachzeit-schrift KONSTRUKTION und des Maschi-nenbau-Nachschlagewerkes DUBBEL durch Prof. Beitz, sowie durch den Konstruktions-lehre-Klassiker bekannt.

PREISVERGABEDie Preisvergabe wird durch ein Preiskomi-tee entschieden, das zu jeder Verleihung neu gebildet wird. Es setzt sich zusammen aus dem/der Nachfolger/in von Prof. Beitz

im Amt (Prof. Dr.-Ing. Dietmar Göhlich), dem Sprecher des WiGeP-Vorstands (Prof. Dr.-Ing. Michael Abramovici), dem Ge-schäftsführer der WiGeP (Prof. Dr.-Ing. Bernd Bertsche) und zwei Industrievertre-tern.

DIE PREISVERLEIHUNGDie Preisverleihung erfolgt im Rahmen der WiGeP-Herbsttagung 2017 in Berlin (28.-29.09.2017). Zur Preisverleihungszeremo-nie werden neben den WiGeP-Mitgliedern auch Verwandte und persönliche Freunde von Prof. Pahl und Prof. Beitz eingeladen. Der Preis besteht aus einer Urkunde und einer vom Berliner Künstler Frank Steinert angefertigten Medaille.

DIE KANDIDATENVorschläge zu Kandidaten des Pahl-Beitz-Preises sind von Mitgliedern der WiGeP an die Geschäftsstelle der WiGeP zu richten, bis Ende April 2017. Das Preiskomitee kann bei Bedarf weitere Gutachter hinzuziehen und trifft aus den Vorschlägen eine Aus-wahl. Der Preis wird in der Regel an eine Person verliehen; bei mehreren ausgezeich-neten Vorschlägen kann auch eine Verlei-hung an mehrere Personen erfolgen. Der Vorschlag eines Kandidaten für den Pahl-Beitz-Preis soll folgendes enthalten:

• Personalien des Vorgeschlagenen mit kurzem Werdegang und Veröffentli-chungsliste

• Personalien und Kurzbeschreibung der Vorschlagenden (Institut und Industri-eunternehmen)

• Kurzbeschreibung der Arbeit (maximal eine DIN A4 Seite) mit Aussagen zur ingenieurtechnischen Relevanz und zum Innovationsgehalt.

• Empfehlungsschreiben eines Industrie-vertreters zur Beurteilung der industri-ellen Relevanz

Die Geschäftsstelle der WiGeP

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Ordentliche Mitglieder:

Prof. Dr.-Ing. Michael Abramovici (Ruhr-Universität Bochum), Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Albert Albers (Karlsruher Institut für Technologie), Prof. Dr.-Ing. Reiner Anderl (TU Darmstadt), Prof. Dr.-Ing. Beate Bender (Ruhr-Universität Bochum), Prof. Dr.-Ing. Bernd Bertsche (Universi-tät Stuttgart), Prof. Dr.-Ing. Hansgeorg Binz (Universität Stuttgart), Prof. Dr.-Ing. Luciënne Blessing (Singapore University of Technology and Design), Prof. Dr.-Ing. Martin Eigner (TU Kaiserslautern), Prof. Dr. sc. techn. Paolo Ermanni (ETH Zürich), Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gause-meier (Universität Paderborn), Prof. Dr.-Ing. Detlef Gerhard (TU Wien), Prof. Dr.-Ing. Dietmar Göhlich (TU Berlin), Prof. Dr.-Ing. Karl-Heinrich Grote (Otto-von-Guericke-Universität Mag-deburg), Prof. Dr.-Ing. Georg Jacobs (RWTH Aachen), Prof. Dr.-Ing. Ulf Kletzin (TU Ilmenau), Prof. Dr.-Ing. Dieter Krause (TU Hamburg-Harburg), Prof. Dr.-Ing. Roland Lachmayer (Leibniz Universität Hannover), Prof. Dr.-Ing. Erhard Leidich (TU Chemnitz), Prof. Dr.-Ing. Robert Lie-bich (TU Berlin), Prof. Dr.-Ing. Armin Lohrengel (TU Clausthal), Prof. Dr.-Ing. Frank Mantwill (Helmut-Schmidt-Universität Hamburg), Prof. Dr.-Ing. Sven Matthiesen (Karlsruher Institut für Technologie), Prof. Dr. Dr.-Ing. Dr. h.c. Jivka Ovtcharova (Karlsruher Institut für Technologie), Prof. Dr.-Ing. Kristin Paetzold (Universität der Bundeswehr München), Prof. Dr.-Ing. Gerhard Poll (Leibniz Universität Hannover), Prof. Dr.-Ing. Gunther Reinhart (TU München), Prof. Dr.-Ing. Frank Rieg (Universität Bayreuth), Prof. Dr.-Ing. Bernd Sauer (TU Kaiserslautern), Prof. Dr.-Ing. Christian Schindler (RWTH Aachen), Prof. Dr.-Ing. Berthold Schlecht (TU Dresden), Prof. Dr.-Ing. Hubert Schwarze (TU Clausthal), Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Dr. h.c. Dieter Spath (Universität Stuttgart), Prof. Dr.-Ing. Karsten Stahl (TU München), Prof. Dr.-Ing. Rainer Stark (TU Berlin), Prof. Dr.-Ing. habil. Ralph Stelzer (TU Dresden), Prof. Dr.-Ing. Peter Tenberge (Ruhr Universität Bochum), Prof. Dr.-Ing. Klaus-Dieter Thoben (Universität Bremen), Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Sándor Vajna (Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg), Prof. Dr. Ir. Fred J.A.M. van Houten (University of Twente), Prof. Dr.-Ing. Thomas Vietor (TU Braunschweig), Prof. Dr.-Ing. Jörg Wallaschek (Leibniz Universität Hannover), Prof. Dr.-Ing. Sandro Wartzack (Universität Er-langen), Prof. Dr.-Ing. Christian Weber (TU Ilmenau), Prof. Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Michael Weigand (TU Wien), Prof. Dipl.-Ing. Dr. Klaus Zeman (Johannes Kepler Universität Linz), Prof. Dr.-Ing. Detmar Zimmer (Universität Paderborn).

Mitglieder im Ruhestand:

Prof. Dr.-Ing. Fatih C. Babalik (Uludag Üniversitesi), Prof. Dr. h.c. Dr.-Ing. Herbert Birkhofer (TU Darmstadt), Prof. em. Dr. rer. nat. C. Werner Dankwort (TU Kaiserslautern), Prof. Dr.-Ing. Ludger Deters (Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg), Prof. em. Dr.-Ing. Klaus Ehrlen-spiel (TU München), Prof. em. Dr.-Ing. Dierk-Götz Feldmann (TU Hamburg-Harburg), Prof. em. Dr.-Ing. Hans-Joachim Franke (TU Braunschweig), Prof. Dr.-Ing. Peter W. Gold (RWTH Aachen), o. Prof. Dr.-Ing. Rudolf Haller (Universität Karlsruhe), Prof. Dr.-Ing. Bernd-Robert Höhn (TU München), Prof. Dr.-Ing. habil. Guenter Höhne (TU Ilmenau), Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Franz Gustav Kollmann (TU Darmstadt), Prof. em. Dr.-Ing. Frank-Lothar Krause (TU Berlin), em. Prof. Dr.-Ing. Konrad Langenbeck (Universität Stuttgart), Prof. Dr.-Ing. Udo Lindemann (TU München), Prof. Dr.-Ing. habil. Heinz Linke (TU Dresden), Prof. Dr.-Ing. Harald Meerkamm (Universität Erlangen-Nürnberg), Prof. Dr.-Ing. Heinz Mertens a.D. (TU Berlin), Prof. Dr.-Ing. H. W. Müller (TU Darmstadt), Prof. em. Dr.-Ing. Heinz Peeken (RWTH Aachen), Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Predki (Ruhr-Universität Bochum), Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Laurenz Rinder (TU Wien), Prof. Dr.-Ing. habil. Hans-Jürgen Schorcht (TU Ilmenau), Prof. Dr.-Ing. Gerhard Wagner (Institut Product and Service Engineering Bochum), Prof. Dr.-Ing. Dieter Wüstenberg (TU Kaiserslautern).

Industriekreis:

Reinhold Achatz (Thyssen Krupp AG), Dipl.-Ing. Dirk Adamczyk (ZF Friedrichshafen AG), Urban August (Siemens PLM Software), Andreas Barth (Dassault Systèmes Deutschland GmbH), Tho-mas Bayer (Wittenstein AG), Kurt Bengel (Cenit AG), Dr. Ewald Bentz (U.I. Lapp GmbH), Dr.-Ing. Thomas Bertolini (Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG), Dr. Markus Beukenberg (WILO SE), Dr. Hugo Blaum (GEA Refrigeration Technologies GmbH), Dr. Jörg Böcking (Vibracoustic), Dr. Jens Cattarius (Bombardier Transportation), Dr. Rolf Döbereiner (Magna Powertrain GmbH & Co KG), Dr.-Ing. Tobias Düser (AVL Deutschland GmbH), Dr. Gunnar Ebner (Capgemini Deutschland GmbH), Dipl.-Ing. Richard Einstmann (Bechlte GmbH), Gerd Engel (Hofmann & Engel Produktentwicklungs GmbH), Dr. Michael Engelbreit (Wittenstein Alpha), Dr.-Ing. Gerd Fricke (PEKU Folien GmbH), Dr.-Ing. Matthias Gatzen (Baker Hughes), Roland Gerhards (ZAL - Zentrum für angewandte Luftfahrtforschung GmbH), Prof. Dr. rer. pol. Horst Geschka (Geschka & Partner Unternehmensberatung), Detlef Gierling (ZF Sachs AG), Dr.-Ing. Axel Go-meringer (Festo AG & Co.KG), Dr. Gunnar Gödecke (VULKAN Kupplungs- und Getriebebau Berhard Hackforth GmbH & Co. KG), Dipl.-Kaufm. Michael Grethler (SolidLineAG), Dr.-Ing. Willi Gründer (Tedata Gesellschaft für technische Informationssysteme), Prof. Dr.-Ing. Peter Gutzmer (SCHAEFFLER KG), Dr. Siegmar Haasis (Daimler AG), Dr.-Ing. Günter Hähn (Wirt-gen GmbH), Dr.-Ing. Ralf Hambrecht (Siemens AG), Dipl.-Ing. Jörg Hartmann (Meyer Werft GmbH), Dr. Stefan Heilmann (Paul Wurth S.A.), Prof. Dr.-Ing Dieter-Heinz Hellmann (KSB AG), Dr.-Ing. Jörg Hermes (SEW-EURODRIVE GmbH & Co. KG), Dr. Kai Heukelbach (Daimler AG), Hans Huber (Mayr GmbH & Co. KG), Dr. Martin Husemann (Phi GmbH), Dr. Daniel Kähny (LS Telcom AG), Dr.-Ing. Bertram Kandziora (STIHL AG), Prof. Alfred Katzenbach (Katzenbach Executive Consulting), Dr.-Ing. Gerhard Keller (Transcat), Prof. Dr. phil. Michael Ketting (IBAF GmbH), Karl-Ludwig Kimmig (LuK GmbH & Co. KG), Dr.-Ing. Thomas Kipp (Knorr Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH), Dr.-Ing. Markus Klaiber (Schunk GmbH & Co. KG), Dr.-Ing. Frank Koch (Eidgenössisches Nuklearsicherheitsinspektorat ENSI), Dr.-Ing. Markus Krastel (:em engineering methods AG), Ulrich Kreher (Elektror Airsystems GmbH), Werner Kröger (BMW AG), Dr. Sven Lorenz (Dr.-Ing. h.c. F. Porsche AG), Dr. Christoph Lutz (Julius Blum GmbH), Dr. Dr. Hansjörg Maier (Dr.-Ing. h.c. F. Porsche AG), Dr.-Ing. Georg Mecke (Air-bus Operations GmbH), Dr.-Ing. Eckard Menzel (INTORQ GmbH & Co. KG), Dr.-Ing. Stefan Möhringer (Simon Möhringer Anlagenbau GmbH), Dr. Ottmar Müller (Brand Group), Razvan Olosu (b1 Engineering Solutions GmbH & Co. KG), Dr. Bernd Pätzold (ProSTEP AG), Dr.-Ing. Marcus Pein (ThyssenKrupp Marine Systems GmbH), Dr.-Ing. Robert Plank (TÜV Nord Mo-bilität GmbH & Co. KG), Dr.-Ing. Peter Post (Festo AG & Co. KG.), Hartmut Rauen (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V. (VDMA)), Prof. Dr.-Ing. Siegfried Russwurm (Siemens AG), Michael Sauter (Parametric Technology GmbH), Dr. Olaf Schadoffsky (HILTI Entwicklungsgesellschaft mbH), Jörg Schiebel (Tyco Integrated Fire & Security), Dr. Thomas Schneider (TRUMPF Werkzeugmaschinen GmbH & Co. KG), Dr. Alfred Schreiber (C. & E. Fein GmbH), Dr.-Ing. Rudolf Schubert (Continental AG), Dr.-Ing. Andreas Siebe (ScMI Scenario Management International AG), Dr. Kristin Sittig (Volkswagen AG), Dr. Martin Stark (ms invcon Beteiligungs- und Beratungsgesellschaft mbH), Dr.-Ing. Frank Thielemann (UNITY AG), Dr.-Ing. Jürgen Vogt (CADFEM GmbH), Dr. Henrik Weimer (Airbus SAS), Dr. Dieter Wirths (Hettich Holding GmbH & Co. oHG), Prof. Dr.-Ing. Carl-Dieter Wuppermann (cdwuppermann innova-tion & strategy CDWIS), Karl Heinz Zachries (CONTACT Software GmbH).

Stand: 30. März 2017 Internet: www.wigep.de Auflage: 1.500 Exemplare ISSN 1613-5504

Herausgeber: Wissenschaftliche Gesellschaft für Produktentwicklung e.V.Redaktionsleitung: Dipl.-Ing. Michael BartholdtSatz: Yakup Hoshaber

• 24. bis 25. April 2017, Stuttgart

2. VDI-Tagung DES=ING - Transportation

Design 2017

• 11. bis 12. Mai 2017, Paderborn

Wissenschafts- und Industrieforum Intelli-

gente Technische Systeme

• 17. bis 18. Mai 2017, Ettlingen bei Karlsruhe

Kupplungen und Kupplungssysteme in Antrie-

ben 2017

• 17. bis 18. Mai 2017, Essen

ProSTEP iViP Symposium 2017

• 27. bis 28. Juni 2017, Schweinfurt,

12. VDI-Fachtagung „Gleit- und Wälzlage-

rungen 2017”

• 28. bis 29. Juni 2017, Stuttgart

4. Stuttgarter Symposium für Produktent-

wicklung SPP 2017

Veranstaltungskalender

Vorstand/Anschriften: Prof. Dr.-Ing. Michael Abramovici (Sprecher des Vorstands, Sprecher der Fachgruppe VPE)

Lehrstuhl für Maschinenbauinformatik Ruhr-Universität Bochum

Universitätsstraße 150 44780 Bochum

Tel.: +49 (0) 234 | 32 27 009 Fax: +49 (0) 234 | 32 14 443

E-Mail: [email protected]

Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Albert Albers (Sprecher der Fachgruppe MPP) IPEK – Institut für Produktentwicklung Karlsruher Institut für Technologie Kaiserstraße 10 76131 Karlsruhe

Tel.: +49 (0) 721 | 608 4 2371 Fax: +49 (0) 721 | 608 4 6051

E-Mail: [email protected]

Prof. Dr.-Ing. Karsten Stahl (Sprecher der Fachgruppe MES)

Lehrstuhl für Maschinenelemente (FZG) Technische Universtät München Boltzmannstraße 15 85748 Garching bei München Tel.: +49 (0) 89 | 289 158 05 Fax: +49 (0) 89 | 285 158 08 E-Mail: [email protected]

Prof. Dr.-Ing. Hansgeorg Binz (Sprecher für Lehre & Weiterbildung) Institut für Konstruktionstechnik und Technisches Design Universität Stuttgart Pfaffenwaldring 9 70569 Stuttgart Tel.: +49 (0) 711 | 685 66 055 Fax: +49 (0) 711 | 685 66 219 E-Mail: [email protected]

Prof. Dr.-Ing. Bernd Bertsche (Geschäftsführer) Institut für Maschinenelemente Universität Stuttgart Pfaffenwaldring 9 70569 Stuttgart

Tel.: +49 (0) 711 | 685 66 165 Fax: +49 (0) 711 | 685 66 319 E-Mail: [email protected]