Wie kam es dazu, dass Simufact jetzt Teil von Hexagon ist?

Wohlmuth: Ihre Aussage ist etwas verkürzt: MSC ist Teil von Hexagon geworden, und wir sind Teil von MSC geblieben. Interessant ist aber schon, dass unser fertigungstechnischer Background innerhalb der MSC-Welt durchaus für Hexagon von großem Interesse war und ist.

Warum richtet sich Hexagon mehr in Richtung Software aus?

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Wohlmuth: Viele fertigungsorientierte Unternehmen tun das, müssen das in Hinblick auf das Smart-Factory-Thema, das für Hexagon eine strategische Bedeutung hat. Da spielt Software ja eine entscheidende Rolle, während die Maschinen wie auch bisher schon eher ausführendes Organ sind. Ein Teil dieser Software ist die Simulation. Das gilt für Hexagon als Messtechnikhersteller genauso wie für Werkzeugmaschinenhersteller.

Ein Maschinenbauer muss sich also orientieren, wer im Prozess sonst noch mitspielt und die Kommunikationsfähigkeit seiner Maschine danach ausrichten.

Dr. Schafstall: Genau! Das war auch der Grund dafür, dass MSC uns 2015 übernommen hat, denn die waren im Bereich CAE tätig, aber nicht in der Produktion. In deren Vorbereitung wird aber die Simulation immer wichtiger, um sie als Digital Twin der Produktion in die Konstruktion einzubringen.

Für Hexagon sind Sie am weitesten entfernt von deren bisheriger Tätigkeit. Wie sind, wie werden Sie eingebunden? Lässt Ihnen diese Distanz viele Freiheiten?

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Wohlmuth: Wir fühlen uns noch sehr frei. Die Unternehmenskulturen von Hexagon und MSC sind sehr ähnlich: Man lässt den Spezialisten sehr viel Spielraum. Diesen nutzen wir sowohl für Kreativität als auch Synergieeffekte. Eigentlich sind wir an Hexagon näher als an MSC, denn sowohl wir als auch die Hexagon-Ingenieure verstehen sich als Fertigungstechniker. Und aktuell ist die Additive Fertigung sowohl für Hexagon wie für MSC und besonders für uns ein ganz großes Thema. Wir passen also sehr gut zusammen.

Wie zeigt sich das in den klassischen Prozessen, zum Beispiel in der Umformtechnik?

Wohlmuth: Für Hexagon ist die Umformtechnik kein strategisches Thema, obwohl natürlich auch da Messkomponenten von Hexagon zu finden sind. Umgekehrt ist natürlich auch für die Umformtechnikbranche die Smart Factory ein zentrales Thema – zumindest sollte es das sein. Hier sind wir als Simufact gefordert, darauf aufzupassen, dass zum Beispiel Smart-Factory-Lösungen auch stimmig für die KMU der Umformbranche sind.

Dr. Schafstall: Die größten Überschneidungen haben wir im Bereich Assembly, also Fügen, Montage, wo gerade die OEMs sehr viel Produktionssoftware, aber auch Messtechnik einsetzen. Hier ist es unsere Aufgabe, diese beiden Welten zusammenzubringen – auch in einer gemeinsamen Infrastruktur.

Am Anfang hat man nur virtuelle Informationen, dann kommt immer mehr Hardware dazu, schließlich Produktionsdaten. Man muss lernen, zusammenzufassen, Intelligenz reinzubringen, Feedback Loops einzubauen und so weiter. Dazu haben wir einige gemeinsame, internationale Projekte.

Uns kommt zugute, dass wir schon bei der Gründung gesagt haben: Wir müssen die Produktion in den Rechner bekommen. Sowohl unsere Sprache als auch unsere Produkte sind sehr fertigungsnah. CAE ist dagegen eine ganz andere Welt. Da ist das Zusammenfinden viel schwieriger.

Neben der Maschinenkommunikation muss also auch die menschliche Kommunikation zwischen den verschiedenen Abteilungen neue Schnittstellen finden.

Dr. Schafstall: Genau das stellen wir auch fest. Das ist ein großes Problem, auch für das Management, weil die Organisationsstrukturen mitziehen müssen. Die OEM sind sich dessen schon gewahr. Geringere Stückzahlen, geringere Margen zwingen zu mehr virtuellen Methoden, um die Kosten in der Entwicklung drastisch zu senken.

Kommen wir zur Simulation! Zwingt der Traktionswechsel in den Fahrzeugen auch Sie dazu, in andere Bereiche vorzudringen, etwa ins mechanische Fügen?

Dr. Schafstall: Da sind wir schon. Leichtbau, Multimaterialität … da gewinnt das mechanische Fügen wieder an Boden. Wir bauen dazu eine Technologie auf, die materialunabhängig ist, die dann nur mit den richtigen Materialmodellen gefüttert werden muss, während wir sozusagen die Physik dazu sehr genau beschreiben. Wir müssen alle Prozesse, die für das Endprodukt benötigt werden, abbilden – und sie verlinken.

Und wir müssen sehr früh in die Konstruktion gehen. Bisher wurde konstruiert und dann geschaut, wie man das Produkt herstellen kann. Ziel ist es, die Fertigungstechnologie, die Fügetechnologie schon in der Konstruktion, im Design zu berücksichtigen. Fertigungsgerechte Konstruktion war ja schon einmal ein Thema, ist aber leider wieder in Vergessenheit geraten. Man muss rechtzeitig erkennen, wo es Probleme geben könnte, und so die Risiken minimieren. Denn der Aufwand in der Fertigung könnte sonst extrem ansteigen.

Kann sich die Simulation auch auf die Qualitätssicherung auswirken?

Wohlmuth: Das ist sogar zwingend. Die Daten aus Simulation und Produktion sowie Qualitätssicherung müssen, mit den geeigneten Modellen hinterlegt, zusammengeführt werden, damit sie überhaupt verwertbar sind, um die Automation wirklich auf das erforderliche Niveau zu bringen. Dank der Einbindung in MSC und Hexagon können wir die Klaviatur jetzt von links nach rechts durchspielen.

Dr. Schafstall: Messtechnik heißt auch Software. Ich muss die Messdaten auswerten, aufbereiten, visualisieren, statistische Methoden einsetzen, Toleranzen ableiten und so weiter.

Bei uns läuft gerade ein übergreifendes Projekt, in dem wir sagen: Schon in der Konstruktion legt man die Qualitätsanforderungen fest. Man hat messtechnische Prüfprotokolle. Wir verwenden nun die gleiche Software, mit der die Messdaten ausgewertet werden, in der Simulation.

Wohlmuth: Wir haben diese Verknüpfung von Simulation und Qualitätssicherung schon einmal realisiert, und zwar in der Kaltumformung. Wir haben durch Simulation virtuell den Fertigungskorridor ermittelt, innerhalb dessen Gutteile liegen müssen, und gegen das von uns vorgegebene Parameterfeld werden die Messungen durchgeführt. Das ist eine wesentlich schlankere Herangehensweise, als aus einem nebulösen Datensatz oder nach dem Gefühl aus 20 Jahren Fertigungserfahrung gut von schlecht zu unterscheiden. Wir liefern ein Referenzmodell, das die Messtechnik bedient. Dieser Ansatz hat eine sehr große Zukunft.

Wie verändert der veränderte Produktionsprozess die Unternehmen?

Dr. Schafstall: Das größte Problem ist der Widerstand älterer Mitarbeiter, die ihren Job in Gefahr sehen und neue Methoden scheuen, weil sie bisher alles aus dem Bauch heraus gemacht haben, etwa die Maschineneinstellung, und jetzt plötzlich mit Vorgaben konfrontiert werden. Wenn man diese Menschen nicht abholt, hat man mit Veränderungen keinen Erfolg.

Gibt es da einen Unterschied zwischen Großunternehmen und KMU?

Wohlmuth: Eindeutig ja! Das liegt daran, dass große Unternehmen viel mehr Aufwand im Change Management treiben. Da müssen Denkstrukturen durchbrochen werden, alles Alte wird infrage gestellt, man muss sich neu aufstellen. Dazu müssen Teams aufgestellt werden, dazu muss Personal bereitgestellt werden, Geld in die Hand genommen werden, um die Veränderungen strukturiert und zielgerichtet als Projekt durchzuziehen. In KMU ist das in der Regel Sache des Geschäftsführers, der das so nebenbei machen muss.

Unsere Aufgabe als Lösungsanbieter ist es auch, diese Unternehmen zu begleiten. Ohne die KMU geht es einerseits nicht, weil sie Teil der Supply Chain sind andererseits müssen sie sich an die Spielregeln halten und Veränderungen mitmachen, sonst sind sie aus dem Geschäft. Da wird es eine Marktbereinigung geben.

Wie sieht die Smart Factory aus dem Blickwinkel der Simulation aus?

Dr. Schafstall: Die Smart Factory ist keinesfalls menschenleer. Vielmehr werden vorhandene Informationen intelligent verknüpft, aufbereitet und zur Lösung von Aufgaben und Problemen zur Verfügung gestellt. Dazu muss man wissen, welche Informationen man wann und wo braucht. Viele Unternehmen haben das in Teilbereichen schon umgesetzt. Die perfekte Smart Factory gibt es aber noch kaum.

Wo werden wir in zehn Jahren sein?

Wohlmuth: Geben Sie mir eine Glaskugel! Die Erneuerungszyklen werden immer kürzer und haben eine Dynamik aufgenommen, dass selbst Prognosen über fünf Jahre sehr gewagt sind.

Dr. Schafstall: Ich erwarte, dass die vorhandenen Informationen noch besser verwertet und verknüpft werden, und dass AI eine viel größere Rolle spielen wird, um das vorhandene Wissen zu erweitern, auf etwas Neues zu übertragen und kreativ zu nutzen. In der Messtechnik gibt es das schon lange.

Heute werden die Auswirkungen von Veränderungen noch nicht ausreichend und rechtzeitig erkannt. Das wird künftig durch AI besser gelöst werden.

Bisher dienen Simulationsdaten dazu, den Prozess auszulegen und darauf basierend in der Produktion die Prozesse iterativ, zeit- und kostenintensiv feinzujustieren. Eine Rückkopplung aus der Produktion zur Simulationsabteilung findet meistens nicht mehr statt. Während der Produktion wird zunehmend geeignete Messtechnik eingesetzt, um Unregelmäßigkeiten zurückzumelden und Handlungsanweisungen automatisiert zu entwickeln. Wenn beispielsweise Störkonturen auftreten und in Teilprozessen Abweichungen identifiziert werden. Gerade vor dem Hintergrund des drastisch zunehmenden Mangels an qualifizierten Arbeitskräften, ist eine automatisierte intelligente Rückkopplung von der Maschine notwendig. Im Idealfall treten die Störungen gar nicht mehr auf, weil die selbstlernende Software die Gefahr rechtzeitig erkannt und gegengesteuert, also den Produktionsprozess entsprechend geändert hat. In diesen Regelschleifen werden auch die Erkenntnisse und Vorabsimulationen aus der Simulationssoftware mit einbezogen, um sie zu verbessern. Der Schlüssel liegt in der Zusammenführung von virtuellen Simulationsdaten und physikalischen, gemessenen Informationen zu intelligenten Systemen.

Wohlmuth: Gehen wir doch eine Ebene höher und werden etwas abstrakter: Wenn wir auf den von Herrn Schafstall angesprochenen Fachkräftemangel schauen, betrachten wir doch immer die Produktionszelle, die Maschine. Aber es geht darum, Teile so zu fertigen, dass sie auf dem Weltmarkt wettbewerbsfähig sind. Um das zu erreichen, muss man auch das ganze Umfeld, die Supply Chain, betrachten. Da spielen logistische Aspekte ebenfalls eine Rolle. Wer in diesem gesamten Ablauf die Nase vorne hat, gewinnt das Rennen. Das wird spannend.

Siegfried Neuer