Was ist Virtual Engineering?

Das Virtual Engineering ist ein neuartiges Vorgehen innerhalb des Ingenieurwesens. Es erlaubt die frühzeitige, integrierte und durchgängige Betrachtung von komplexen Produkten. Hierbei werden digitale, dreidimensionale Modelle zur Unterstützung von Entwicklungsprozessen und Betriebsprozessen verwendet. Das Virtual Engineering wird verwendet, um den steigenden Ansprüchen der Industrie an Qualität, Flexibilität und Produktivität gerecht zu werden.

Ablauf des Virtual Engineering

Zu Beginn eines durch Virtual Engineering unterstützten Entwicklungsprozesses wird ein sogenannter „digitaler Zwilling“ des späteren Produktes erstellt. Dafür werden Methoden und Werkzeuge von CAD und Simulation verwendet. In Kombination mit diesen Mitteln werden anschließend Virtual Reality und Augmented Reality Tools verwendet, um das Modell noch besser zu visualisieren. In virtuellen Räumen können, durch die Darstellung der Maschine oder Anlage, Veränderungen in Echtzeit vorgenommen werden. Mithilfe des erstellten Modells können daraus folgend Optimierungen und Validierungen in kleinen Iterationszyklen durchgeführt werden.

Anwendung des Virtual Engineering

Das Virtual Engineering kann während des gesamten Lebenszyklus eines Produktes oder einer Anlage verwendet werden. Zu Beginn ist ein Mehraufwand durch die Arbeitsschritte gegeben, welche für die Erstellung eines Modells notwendig sind. Dies hat höhere Kosten während der Konzeptphase zur Folge. Die Vorteile werden jedoch ebenfalls direkt sichtbar. Der Einsatz während der Konzeptphase erlaubt eine schnelle Validierung und Fehleranalyse der bestehenden Konzepte. Zudem können alternative Produktkonzepte und -spezifikationen schnell entwickelt, getestet und bewertet werden. Die Anwendung während der Detailplanung liegt vor allem in der parallelisierten Arbeit der Produktentwickler. Das größte Anwendungsgebiet hat das Virtual Engineering in der Inbetriebnahme und dem laufenden Betrieb der Anlagen. Hier ist durch die schnelle digitale Überprüfung von Optimierungs- und Umrüstmaßnahmen ein geringerer Personal- und Zeitaufwand nötig. Dies resultiert in deutlich geringeren Kosten während des Betriebs. Letztlich kann das virtuelle Modell zu Schulungszwecken eingesetzt werden, um späteren Produktionspersonal Funktionen und Arbeitsschritte näherzubringen, ohne eine real existierende Maschine.

Kritikpunkte

Das Virtual Engineering erleichtert die Arbeit im Produktlebenszyklus und spart insgesamt Kosten ein. Oftmals kommt der Kritikpunkt auf, dass durch den geringeren Personalaufwand Arbeitsplätze von Menschen durch Computer übernommen werden. Hier findet jedoch nur eine Umschichtung der Arbeitsgebiete statt. Während weniger Arbeitskraft in der tatsächlichen Konstruktion der Anlage benötigt wird, steigt der Arbeitskraftbedarf in der Entwicklung und Handhabung der Soft- und Hardware, welche für das Virtual Engineering benötigt wird.

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