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2008
Conference Paper
Titel
FunctionalDMU - ein Ansatz für die kooperative, virtuelle Analyse mechatronischer Produkte
Abstract
Mechatronische Systeme entstehen durch die enge funktionale und räumliche Integration von Mechanik, Elektronik und Software. In den letzten Jahren sind sowohl Anteil als auch Komplexität mechatronischer Systemlösungen in Produkten signifikant gestiegen. Simultan dazu steigen auch die Anforderungen hinsichtlich der Reduktion von Entwicklungszeit und -kosten bei gleichzeitiger Erhöhung von Qualität und Zuverlässigkeit. In diesem Spannungsfeld kommt effizienten Entwicklungsprozessen eine stetig wachsende Bedeutung zu. Derzeit werden bei der Mechatronikentwicklung für die einzelnen Teilgebiete eine ganze Reihe von rechnergestützten Methoden und Werkzeugen eingesetzt. Einzelne Simulationswerkzeuge decken in der Regel jeweils nur einen Teil der mechatronischen Domänen in der für übergreifende Entwicklungsprozesse notwendigen Art und Weise ab. Zur Integration virtueller (Teil-)Produkte auf rein geometrischer Ebene hat sich in den letzten Jahren das Konzept des Digital Mock-Up (DMU) in der industriellen Praxis etabliert. DMU ist heute weitgehend beschränkt auf die geometrische Integration und Analyse verschiedener Teilmodelle. Die Industrie sucht derzeit nachdrücklich nach Softwarewerkzeugen und Methoden zur funktionalen Integration virtueller mechatronischer Produkte. Im Rahmen des Vortrages wird eine Methodik und ein Software-Framework zur schnellen, komfortablen Integration von Geometrie- und Verhaltensmodellen aus unterschiedlichen mechatronischen Domänen vorgestellt, mit deren Hilfe die virtuelle Analyse funktionaler Prototypen komplexer mechatronischer Produkte ermöglicht wird. Durch diese Lösung wird das "klassische" DMU um funktionale Aspekte hin zu einem FunctionalDMU erweitert. Die Integration von Verhaltensmodellen und Simulationswerkzeugen der Domänen Mechanik, Elektronik und Software sichert die Kompatibilität mit den etablierten Entwicklungsprozessen. Anhand eines Beispiels aus dem Automotive-Umfeld werden Anwendungsaspekte der Softwarelösung diskutiert. Hierzu wird u.a. auf die flexible Ankopplung typischer Simulatoren, die Vorgehensweise zur Modellbildung und die Durchführung von Berechnungen innnerhalb des Frameworks eingegangen. Die Unterschiede und Vorteile der gekoppelten Simulation zur konventionellen Vorgehensweise werden verdeutlicht und Potentiale zur Produktoptimierung aufgezeigt. Der Vortrag schließt mit einem Ausblick auf zukünftige Anwendungen.
Author(s)
Konferenz