Industrie und Wirtschaft diskutieren Engineering-Trends am Fraunhofer IEM
Im Februar lud das Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM zu seiner Jahresauftaktveranstaltung ?Take-off“ ein. ?ber 60 Vertreter aus Industrie und Forschung diskutierten dieses Mal, wie Produkte, Produktion und Prozesse mit Systems Engineering auch in Zukunft erfolgreich entwickelt werden. Systems Engineering blickt in Paderborn auf eine 30-j?hrige Tradition zurück.
?Systems Engineering ist inzwischen bundesweit als notwendiger Ansatz für ganzheitliches Engineering anerkannt“, betonte Prof. Dr.-Ing. Roman Dumitrescu, Direktor am Fraunhofer IEM. Grundlagen des Ansatzes sind Methoden, die alle Fachbereiche zusammenführen und eine Kommunikation über das gesamte Entwicklungsprojekt und darüber hinaus erm?glichen. Besonders im Kontext Industrie 4.0 steht der Ansatz für schnelles, effizientes und nachhaltiges Entwickeln.
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Systems Engineering ?made in OWL“
?ber 60 Entscheider aus Industrie und Forschung waren am 2. Februar 2018 zum allj?hrlichen ?Take Off“ gekommen, ein Gro?teil davon aus Ostwestfalen-Lippe. Besonders durch den hier angesiedelten Spitzencluster it’s OWL findet Systems Engineering inzwischen breite Akzeptanz in der Region. Insgesamt 44 erfolgreiche Projekte seit 2012, die zum Gro?teil vom Fraunhofer IEM betreut wurden, sind inzwischen bundesweite Beispiele für den erfolgreichen Einsatz von Systems Engineering auch im Mittelstand.
Der Industrieautomatisierer Rose+Krieger nutzt Systems Engineering etwa zur Komplexit?tsbeherrschung im Anforderungsmanagement. ?Uns ist klar, dass es ohne Systems Engineering künftig nicht gehen wird. Als Mittelst?ndler stehen wir aber vor der Herausforderung, den Ansatz auch mit wenig organisatorischem und finanziellen Aufwand umzusetzen“, stellt Michael Amon, Technischer Leiter von RK Rose+Krieger. fest. In Transferprojekten und Weiterbildungsma?nahmen des Spitzenclusters it’s OWL geht das Unternehmen diese Herausforderungen erfolgreich an.
Nico Michels, Head of Digital Product Engineering bei CLAAS gab Einblick in die Entwicklung von der Landmaschine bis zum Farm-Management-System und verdeutlichte so die immer komplexeren Anforderungen in der Entwicklung. Insbesondere Model-Based Systems Engineering mit einem durchg?ngigen Systemmodell als Dreh- und Angelpunkt ist für CLAAS der Schlüssel, verschiedene Systeme miteinander zu entwickeln, zu testen, zu verknüpfen und auf den Markt zu bringen. Auf Basis der 3D Experience Plattform von Dassault Systèmes arbeitet der Landmaschinenhersteller zusammen mit dem Fraunhofer IEM an einem digitalen, durchg?ngigen Entwicklungsprozess. ?Zusammen mit dem Erfolg von Systems Engineering in der Region und vielen Projekten mit der hiesigen Industrie, sind wir auch als Fraunhofer-Institut gewachsen“, sagte Prof. Dumitrescu.
Advanced Systems Engineering: L?sungen für die Probleme von morgen
Die Entwicklungsmethoden und -werkzeuge des Fraunhofer IEM kommen weit über die Region OWL hinaus zum Einsatz. Uwe Girgsdies, Leiter der Abteilung ?Robust Design“ bei Audi stellte Visionen für die Mobilit?t der Zukunft vor, etwa nachhaltige Antriebssysteme, intelligente Verkehrssysteme in St?dten und autonomes Fahren: ?Systems Engineering spielt für all diese Zukunftsthemen die entscheidende Rolle. Die Einführung und Operationalisierung, bei dem uns das Fraunhofer IEM unterstützt, ist ein wichtiger strategischer Baustein bei der Einführung eines durchg?ngigen, digitalen Entwicklungsprozesses bei Audi.“ Girgsdies erl?uterte den Systems Engineering-Werkzeugkoffer, den Audi zusammen mit dem Fraunhofer IEM entworfen hat und nun stetig weiterentwickelt. Ziel der Arbeit am Fraunhofer IEM ist es, Zukunftsszenarien bei der Entwicklung heutiger Produkte mitzudenken. Der Ansatz: Die Digitalisierung wird nicht nur die Produkte von morgen ver?ndern, sondern auch die Art und Weise, wie diese entwickelt werden. Dazu geh?rt der Einsatz digitaler Technologien wie Augmented Reality aber auch das Entwickeln neuer Prozesse, Denkweisen und Formen der Zusammenarbeit wie Design Thinking oder Agilit?t. ?Wir sprechen von Advanced Systems Engineering, denn wir wollen unter Einsatz aktuellster wissenschaftlicher Methoden und Technologien künftigen Herausforderungen einen Schritt voraus sein. Wir fragen: Was sind die Probleme von Unternehmen, von denen sie heute vielleicht noch gar nichts wissen?“, so Prof. Dumitrescu. Systems Engineering am Fraunhofer IEM
Das Themenfeld Strategische Produktplanung und Systems Engineering ordnet sich am Standort Paderborn in eine fast 30-J?hrige Forschungstradition ein. Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gausemeier baute die Forschung ab Anfang der 1990er Jahre am Heinz Nixdorf Institut der Universit?t Paderborn auf. Wichtige Meilensteine waren etwa die VDI-Richtlinie 2206 "Entwicklungsmethodik für mechatronische Systeme" und der DFG-gef?rderte Sonderforschungsbereiches 614 ?Selbstoptimierende Systeme des Maschinenbaus“ (2002-2013). Die Arbeit des Fraunhofer IEM und auch der neugegründete Lehrstuhl Advanced Systems Engineering an der Universit?t Paderborn führen diese Tradition fort. Neben vielf?ltigen Industrie- und Forschungsprojekten bringt das Fraunhofer IEM seine Expertise in einer Reihe bundesweiter Initiativen ein. Dazu geh?rt die Beteiligung am Fachforum Autonome Systeme im Rahmen der Hightech-Strategie der Bundesregierung, am Jahresgutachten 2018 der Expertenkommission Forschung und Innovation (EFI) sowie an einer Studie zum Advanced Systems Engineering mit der Akademie für Technikwissenschaften acatech. Das Fraunhofer IEM
Das Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM bietet am Standort Paderborn Expertise für intelligente Mechatronik im Kontext Industrie 4.0. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus den Bereichen Maschinenbau, Softwaretechnik und Elektrotechnik arbeiten fachübergreifend zusammen und erforschen innovative Methoden und Werkzeuge für die Entwicklung von intelligenten Produkten, Produktionssystemen und Dienstleistungen. Kernkompetenzen sind dabei Intelligenz in mechatronischen Systemen, Systems Engineering und Virtual Prototyping. Derzeit besch?ftigt das Fraunhofer IEM 100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und verfügt in 2018 über ein Forschungsvolumen von etwa 11 Mio. Euro.
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