Schnelle Zugentwicklung: Erst digital, dann real

Gleichzeitig erhöht es deren Qualität – bei niedrigeren Entwicklungskosten. Wie das Forschungsmagazin Pictures of the Future in der aktuellen Ausgabe berichtet, benötigt Siemens für die Planung und Fertigung eines Hochgeschwindigkeitszuges statt drei nur noch rund zwei Jahre.

Design, Planung und Fertigung in der digitalen Welt sowie die Einbindung von Lieferanten und Kunden gewinnen in Zukunft immer mehr an Bedeutung, weil so die Produktion maßgeschneidert und effizienter wird. Bei Siemens Transportation Systems (TS) verläuft die komplette Zugkonstruktion bereits heute in einer durchgängigen 3D-CAD-Prozesskette. Von der Konzeption über die Entwicklung bis hin zur Produktionsvorbereitung, Fertigung und Montage wird „virtuell“ gearbeitet und die Ergebnisse werden über ein einheitliches Produktdaten-Management-System allen Konstrukteuren der verschiedenen Entwicklungsstufen zur Verfügung gestellt.

Die einzelnen Prozesse laufen dabei parallel – jeder Entwickler weiß ständig genau, was der andere macht. Entwicklungsfortschritte werden sofort in die Planungen der anderen Bereiche einbezogen. Das geht auch in so genannten Collaboration-Sitzungen – einem virtuellen Datenaustausch – zwischen mehreren TS-Werken. Statt mit 2D-Zeichnungen zu einem Werk zu reisen um die Ergebnisse vor Ort zu synchronisieren, lassen sich die Entwicklungsstände international zeitnah abgleichen.

Auch in der Produktion hat die virtuelle Realität mittlerweile Einzug gehalten. Bereits während der Konzepterstellung eines geplanten Zuges machen die Experten 3D-Animationen der Arbeitsschritte und erste Simulationen der einzelnen Baugruppen. Auf Basis dieser Daten planen und steuern die Spezialisten der Produktionsvorbereitung die Fertigung und Montage, indem sie beispielsweise ganze Montagereihenfolgen festlegen. Bevor die Monteure in und an den Zügen arbeiten, lassen sie sich die Arbeitsschritte virtuell animiert zeigen – nicht nur die Einarbeitungszeit wird kürzer, auch Rückfragen und Fehler nehmen ab.

Während der Fertigung kann noch nicht vollständig auf 2D-Zeichnungen verzichtet werden, da deren komplexe Informationen sich nur sehr aufwändig in 3D-Modelle einfügen lassen. Bis Ende 2009 soll jedoch auch diese Digitalisierung Realität sein. (IN 2007.11.1)