Repetitorium

• Keine isolation auf produktentstehung, man muss kompletten zyklus im kopf haben, kreis schließen und neue produkte entwicklen

• Man fängt früh an, 1.was soll passieren?-anforderungen, fundament legen 2.dann physischer werden,3.überlegen was bedeutet es für die nutzung, 4. rekonfiguration, wie kann ich weiterhin zugreifen,daten , wie kann ich daraus services aufbauen, wie kann ich die daten nutzen für neue produkte

• Blauer kreis sind die Prozesse des Zyklus

• Der innere Kreis: wie man mit den daten umgeht

• Geht immer um smarte produkte

PSS= Produkt-Service-Systeme

• Ziel:verwirklichung und umsetzung des gesamten

• Wichtig:keine frage zur modelierung in mbse, sondern verständisfragen, was man damit machen kann und warum, keine diagramme erstellen

• Verständnis für anforderungen

parametrisch und direkte CAD Modelierung

wieso angewandt:

Zeitverküzung( früher am Markt)

rein virtuell über brille oder cave

statisch angezeigt; handheld produktem brille

Statischer DMU

dynamischer DMU

schnell, hohe ququalität und enorme Redurzieung

intellegente Algorythmen für höchste Qualität

legen qualtative und quantitative Eigenschaften fest

Liste Anforderungen Sicht des Kunden

Anforderungen aus sicht des Auftragnehmers

Verfeinerung des Lastenheft

Forderungen: müssen erfüllt werden

Wünsche: berücksichtig werden

Quantität: alle Angaben über Anzahl; Stückzahl; Losgröße und Menge

Qualität: alle Angabe über zul. Abweichungen und besondere Anforderungen

Nachbilden eines Systems mit seinen dynamischen Prozessen in einem experimentierbaren Modell, um zu Erkenntnissen zu gelangen, die auf die Wirklichkeit übertragbar sind“

• Prognose des Systemverhaltens mit Hilfe von Modellen

• „Als ob“ - Durchspielen von Prozessen

• Frühe Verifikation und Absicherung des Produktverhaltens und der Prozesse

  - VerkürzungderEntwicklungszeiten

  - GeringereÄnderungskosten

  - GeringereKosteninnachgelagerten Bereichen (Herstellung, Nutzung)

• Einsparung von Material und Ressourcen

• Optimierung der Produktparameter

• Geringe Kosten für physische

  Produktprototypen und -Versuche

• Leichtere Modifizierbarkeit von Produkteigenschaften

• Reproduzierbarkeit von Experimenten

• Vermeidung von Gefahrensituationen (z.B. Simulation eines Triebwerksausfalls beim Flugzeug)

Hauptauswahlkriterien sind:

• -  Art der zu berechnenden physikalischen Effekte/Zugehörigkeit zu den verschiedenen Fachdisziplinen

• -  Geforderte Aussagegüte der Simulationsergebnisse (je größer die Güte, desto komplexer in der Regel das Berechnungsmodell)

- Organisatorische Randbedingungen (z.B. IT-Umgebung, Qualifikation der Mitarbeiter)

Aussagen über das Produktverhalten sind nur möglich, wenn eine formale Abbildung der

physikalischen Vorgänge in einer von Rechnern bearbeitbaren Form vorliegt. Diese Abbildung, die Modellbildung, abstrahiert die Darstellung eines realen Objektes. Es werden nur

die relevanten Merkmale übernommen. Ein Simulationsmodell ist eine modellhafte Beschreibung der Eigenschaften eines realen Produktes

in Form von Berechnungsvorschriften. Die Auswahl eines Simulationsverfahrens und die Bildung eines Simulationsmodells bedingen sich

gegenseitig.

Je nach Komplexität der Berechnungssaufgabe bestehen unterschiedliche Möglichkeiten, eine

Simulation (Berechnung) durchzuführen.

Zur Berechnung stehen zur Verfügung:

• -  Einfache Hilfsmittel (z.B. Formulare, Tabellen, Taschenrechner)

• -  Standardsoftware (z.B. Tabellenkalkulationsprogramme, Bibliotheken von Mathematikprogrammen)

• -  Bibliotheken für Standardberechnungen in der Konstruktion (z.B. Lager-, Schrauben-, Welle- Nabe-Berechnungen)

• -  Firmen-, produkt- oder mitarbeiterspezifische Individualsoftware

• -  Komplexe Simulationsprogramme auf Basis höherer numerischer Berechnungsverfahren (z.B.

Mehrkörpersimulations-Systeme, Finite Elemente Methode)

Interpretation und Bewertung von Berechnungsergebnissen erfolgen meist auf der Basis von grafisch aufbereiteten Darstellungen.

Möglichkeiten zur Interpretation und Bewertung sind:

• -  Plausibilitätsbetrachtungen (ingenieurmäßige Abschätzungen)

• -  Vergleich mit Messergebnissen aus Versuchen

• -  Variation von Parameterausprägungen und erneute Berechnung

• -  Vergleich mit ähnlichen Berechnungen durch Zugriff auf gespeichertes Erfahrungswissen

Analyse-Aufgaben - Ermittlung der Position von Teilen infolge von Verschiebungen und Drehungen - Bewegungs-/Kollisionsanalysen - Ermittlung von Trajektorien von beweglichen Teilen (Min-/Max-Positionen in ausgefahrenem Zustand) - Ermittlung von Hüllflächen bei beweglichen Baugruppen - Ermittlung von Geschwindigkeiten und Beschleunigungen verschiedener beweglicher Teile und Punkte

Synthese-Aufgaben - Auslegung von Getrieben, die bestimmte Bewegungen durchführen sollen (z.B. Vorgabe von Endpunkten

oder Randbedingungen)

Die Auslegung einzelner Bauteile (wie z.B. bei der FEM) reicht zum Gewährleisten der Funktionalität von großen und komplexen Baugruppen nicht aus. Im Zusammenspiel einzelner Komponenten kommt es oft zu technischen Problemen, z.B.:

• freieodererzwungeneSchwingungenwährenddesBetriebs • unvorhergesehenesAuftretengroßerKräfte

Die Gesamtfunktion technischer Systeme kann dadurch beeinträchtigt werden. Die geforderte Fehlertoleranz und Sicherheit können durch Auslegung und Absicherung einzelner Bauteile nicht gewährleistet werden.

Kinematiken von Achsen, Cabrioverdecken, Schiebedächern, Sitz- und Lenkradverstellmechanismen, Kollisions- und Platzbedarfsanalysen (z.B. von Lenkgestängen, Reifenhüllgeometrien)

Dynamikanalysen von Einzelkomponenten (z.B. Ventiltrieb, Getriebe, Antriebsstrang)

Fahrdynamikanalysen des Gesamtfahrzeugs unter Einbeziehung aller Einzelkomponenten sowie von elastischen Strukturen aus der FEM-Simulation und regelungstechnischen Komponenten aus Fahrkomfortanalysen, Insassenbelastung unter verschiedensten Fahrmanövern

Parameter- und Sensitivitätsanalysen bezüglich Geometrie-, Gelenk-, Kraftelement- und Reglerparametern