Fraunhofer-Institut für Miele und Fraunhofer IEM arbeiten gemeinsam am modellbasierten Engineering
Miele testet neue Geschirrspüler anhand virtueller Prototypen. So spart der Hausgerätehersteller am Standort Bielefeld Entwicklungszeit und Kosten. Gemeinsam mit dem Fraunhofer IEM entwickelte Miele dazu ein physikalisches Simulationsmodell – das bereits in die Entwicklungsprozesse eingebunden wird.
Entwicklerinnen und Entwickler neuer Geschirrspüler und Spülverfahren müssen viele Faktoren berücksichtigen. Neben der Arbeit an einer reibungslosen Mechanik und Elektrik stellen sie sich auch die Frage, welche Spülverfahren möglichst wenig Wasser und Energie verbrauchen. Neue Konzepte werden auf herkömmliche Weise an einem realen Prototypen getestet. Das ist zeit- und kostenintensiv, da bei jeder Entwicklungsschleife ein neuer Prototyp erstellt werden muss. Mit Unterstützung des Fraunhofer IEM bringt Miele diese Ingenieursleistung künftig auch in die virtuelle Welt: Neue Produkteigenschaften können dann zuverlässig an einem digitalen Modell getestet werden. „Mechatronische Produkte wie ein Geschirrspüler werden immer komplexer. Mit der modellbasierten Entwicklung halten wir Schritt und sind in den Prozessen effizienter. Auch im Sinne der Nachhaltigkeit ist diese ressourcenschonende Art der Entwicklung ein großer Pluspunkt“, erläutert Benjamin Stanke, Entwicklungsingenieur im Miele-Werk Bielefeld.
Modellbasierte Entwicklung spart Zeit, Kosten und Ressourcen
Miele will durch die modellbasierte Entwicklung seiner Geschirrspüler zeitaufwendige Laborprüfungen reduzieren, die durch hohe Standards sehr kostenintensiv sind. Unterstützt wurde der Hausgerätehersteller vom Fraunhofer IEM in Paderborn. Ziel der Zusammenarbeit ist auch, dass die Ingenieurinnen und Ingenieure die erarbeiteten Methoden und Werkzeuge selbstständig nutzen. Wichtig dabei: Neben einem gut strukturierten virtuellen Entwicklungsmodell müssen auch die zugehörigen Arbeitsprozesse gelebt werden.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer IEM forschen seit zehn Jahren im Bereich Virtual Prototyping. Dafür entwickeln sie sowohl die technologischen Instrumente als auch die methodische Herangehensweise, die sich auch für den Einsatz in anderen Branchen wie Maschinenbau oder Automotive eignen. „Durch die Digitalisierung und neue Kundenanforderungen werden Entwicklungsprojekte immer komplexer. Ingenieurinnen und Ingenieure müssen neben der Mechanik, Elektrik, Software auch den Servicegedanken und das passende Geschäftsmodell berücksichtigen. Diese vielfältigen Anforderungen können durch einen ganzheitlichen Entwicklungsansatz – wir nennen das Systems Engineering – und digitale Entwicklungswerkzeuge beherrscht werden“, sagt Jan Michael, Gruppenleiter am Fraunhofer IEM.