Das digitale Produktmodell – Die Hechenberger Thesen

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„Es wächst zusammen, was zusammen gehört.“ - Mechatronik, Systems Engineering, OSLC, ReqIF, AutomationML, Feature-Teams, Crossfunktionale Teams, … Nach der strikten Trennung der Ingenieursdisziplinen ist die Bewegung hin zu einer engeren Verzahnung unverkennbar.

Der Markt fordert immer komplexere Systeme in immer kürzeren Time-to-Market-Zeiten. Deutlich zeigt sich das aktuell durch Industrie 4.0, Internet of Things und cyberphysische Systeme. Die Organisationen, die diese Systeme der Zukunft erfolgreich entwickeln wollen, müssen ihre Strukturen, Methoden und Tools anpassen.

Das Zusammenspiel der Disziplinen, die ein Produkt entwickeln, ist nicht Schwarzweiß zu sehen, sondern eine Gratwanderung. Natürlich muss es weiterhin eine Trennung und Experten im Maschinenbau oder Software Engineering geben. Aber wir dürfen sie nicht mehr mit hohen Mauern trennen, über die sie nur mit Dokumenten kommunizieren. Sie müssen eng zusammenarbeiten, um gemeinsam die beste Lösung für eine Systemfunktion zu entwickeln. An Bedeutung gewinnt das Systems Engineering. Eine Disziplin, die alle Ingenieursdisziplinen umfasst, das System aber auf abstrakter und ganzheitlicher Ebene betrachtet.

[caption id="attachment_9354" align="aligncenter" width="300"] Disziplinen und Systemfeatures[/caption]

Die Informationen und ihre Abhängigkeiten hinter einem Produkt, die ein Ingenieur handhaben muss, sind enorm. Ein Projekt produziert und arbeitet mit einer Vielzahl an Dokumenten und Modellen. Die Modelle sind idealerweise die Quelle der Informationen und die Dokumente Sichten darauf. Die zunehmend enge Verzahnung der Disziplinen muss auch zu einer Verzahnung der Modelle führen. Die einzelnen physischen Modelle der Disziplinen werden zu einem einzigen konzeptuellen digitalen Produktmodell zusammengesetzt. In einer idealen Welt kann der Ingenieur damit sofort erkennen, welche Auswirkungen geplante Änderungen im System und in anderen Disziplinen haben. Während SysML, CAD, Simulink, Modelica & Co. Teile des digitalen Produktmodells sind, liefert das Product Lifecycle Management (PLM) die Methoden und Strukturen, um die einzelnen Produktteile und ihre Abhängigkeiten zu verwalten.

[caption id="attachment_9355" align="aligncenter" width="478"] Das digitale Produktmodell[/caption]

Im sendler/circle – ein Treffen von Geschäftsführern und Marketing-Direktoren der wichtigsten Softwareanbieter und Dienstleister im Umfeld PLM – haben wir am 19. Mai 2014 die Hechenberger Thesen verabschiedet. Sie lenken die Diskussion auf die Bedeutung und wesentlichen Merkmale des digitalen Produktmodells.

Hechenberger Thesen des sendler/circles

1. Die Grundlage innovativer, "intelligenter", vernetzter Produkte sind digitale Produktmodelle.
2. Das digitale Produktmodell muss alle Elemente der Mechanik, Elektrik, Elektronik und Software enthalten und ihr Zusammenwirken virtuell spiegeln können.
3. Digitale Modelle machen Entwicklung, Produktion und Betrieb komplexer Produkte beherrschbar.
4. Das durchgängige Management der digitalen Produktmodelle über ihren gesamten Lebenszyklus ist eine wichtige Voraussetzung für die Realisierung von Industrie 4.0.

Der Weg zum digitalen Produktmodell erfolgt in kleinen Schritten. Die beteiligten Disziplinen müssen Modelle als primäre Quelle ihrer Entwicklungsdokumente einsetzen. Das erfordert neben dem Lernen einer Modellierungsumgebung und dem Einsatz der richtigen Tools, auch ein Paradigmenwechsel. Echtes Modellieren ist mehr als nur Kästchen zeichnen. Stellen Sie die Weichen rechtzeitig, um mit auf der Schnellspur zu fahren. Wenn Sie erst einmal merken, dass Sie auf einem Abstellgleis gelandet sind, ist es schwer, wieder den Anschluss zu bekommen.