Klare Sicht im virtuellen Fenster

Der Autor Günther Mertz ist freier Fachautor in Stuttgart und erstellte den Beitrag im Auftrag von IBM Deutschland GmbH, Stuttgart

Bietigheim-Bissingen ist ein traditionsreicher Standort bei der Herstellung von Scheibenwischern. Bereits 1923 gründete Gustav Rau die SWF Spezial-Werkzeugfabrik Feuerbach, die 1973 an den ITT-Konzern verkauft wurde. Nach verschiedenen Umstrukturierungsmaßnahmen und Neuordnungen wurde die SWF 1998 komplett von Valeo übernommen. Für die verschiedenen Produktgruppen – Wischer, Motoren, Schalter, Leuchten – wurden vier eigenständige GmbHs gebildet, wobei Wischerblätter noch immer unter dem tradi-tionsreichen Namen SWF vertrieben werden. Die Europazentrale der Division Valeo Wiper Systems, VWS, ist ebenfalls in Bietigheim-Bissingen angesiedelt und betreut insgesamt sieben Produktionswerke in Deutschland, Frankreich, Spanien und Polen. Als unabhängige Unternehmensgruppe ist Valeo konsequent auf die Automobilindustrie fokussiert. Mit Geschäftsaktivitäten in der Erstausrüstung und im Ersatzteilmarkt gehört Valeo zu den zehn größten Automobilzulieferern weltweit. Die gesamte Gruppe ist in mehr als zehn Unternehmensbereiche aufgegliedert und konzentriert sich auf die Kernkompetenzen Elektrik/Elektronik, thermische Systeme sowie Getriebesysteme und spielt in vielen technischen Bereichen eine Vorreiterrolle im europäischen bzw. im Weltmarkt. Zu den Kunden zählt Valeo alle großen Automobilhersteller in Europa, Nord- und Südamerika und Asien sowie unabhängige Verteilzentren und Werkstätten in über 80 Ländern. Mit rund 70 000 Beschäftigten generiert Valeo einen Umsatz von ca. 8 Mrd. E.

In den vergangenen Jahren haben sich – wer wüsste es nicht – die elektrischen und elektronischen Systeme im Auto zum Teil rasant weiterentwickelt. Neue Funktionalitäten in Sachen Sicherheit, Umwelt- und Ressourcenschonung, Komfort und Leistungsstärke haben in allen Pkws und Lkws Einzug gefunden. Komplexe Elektronik und elektronische Steuerungen, Bus-Systeme und Stellmotoren ersetzen in zunehmendem Maße – Stichwort: „By wire“ – die bisherigen hydraulischen Systeme.

Hinzu kommt, dass an die gesamte Fahrzeugtechnik im Bereich der Gewichtsoptimierung, der Wirtschaftlichkeit und Kosteneffizienz ständig neue Anforderungen, bei immer kürzeren Entwicklungs-und Innovationszyklen, gestellt wurden. Um dieser sich ständig verschärfenden Markt-Wettbewerbs- und Preissitua-tion optimal gerecht werden zu können, entschloss sich der Wischersystem-Hersteller schon im Jahre 1988, mit den Catia/Cadam Solutions eine Optimierung der Konstruk-tionsmethodik und eine Verkürzung und Parallelisierung der Prozesse zu erzielen. Mittlerweile sind am Standort Bietigheim-Bissingen rund 150 Catia-Arbeitsplätze installiert, wobei allein ca. 70 Arbeitsplätze dem Unternehmensbereich Wischersysteme zugehören. Weitere 50 Catia-Arbeitsplätze sind in den französischen Wischer-Werken installiert. Mit der von Dassault Systèmes entwickelten und von IBM weltweit vertriebenen 3D-CAD-Lösung Catia verfügt Valeo über ein Entwicklungs- und Konstruktionssystem, das von der ersten Idee bis zum fertigen Produkt alle Prozessschritte effizient unterstützt und die Voraussetzungen für ein effektives Concurrent Engineering bietet. „Catia ist das System, das in der Automobil- und -zulieferindustrie am weitesten verbreitet ist und weltweit Standards gesetzt hat“, beschreibt Walter Schurr, Leiter Engineering Systeme bei der Valeo Auto-Electric Wischer GmbH, den Stellenwert des 3D-Konstruktionssystems. Bei Valeo kommt derzeit Catia V 4.2.2 zum Einsatz, wobei sich Walter Schurr sicher ist, dass der Industrietrend eindeutig in Richtung Catia V5 geht.

Im Laufe der Zeit entwickelte sich Valeo vom reinen Komponentenhersteller zum system-orientierten Entwicklungspartner der Automobilindustrie. Dies hatte unter anderem zur Folge, dass, bedingt durch die komplexen Baugruppen und Systeme, das CAD-Datenvolumen enorm anstieg. „Eine schnelle, flexible und vor allem effiziente Strukturierung der großen Dateien mit ihren vielschichtigen Informationsinhalten lässt sich in diesem Umfeld kaum mehr realisieren“ so Schurrs Erfahrungen. Und ein weiteres Phänomen kommt gerade in der Zulieferindustrie zum Tragen: Der Kunde erwartet, dass Valeo in der gesamten Produkt- und Systementwicklung die kundenspezifischen Rahmenbedingungen wie Standards, Richtlinien, Teilebenennung, Nummernsysteme, Klassifikationen und das Änderungswesen komplett berücksichtigt. Um in diesem Umfeld – also: große Datenmengen und weitreichendes Customizing – dennoch eine effiziente 3D-CAD-Konstruk-tionsmethodik realisieren zu können, setzte Valeo schon frühzeitig auf das Single Part Design-Konzept – und zwar schon im Hinblick auf ein kommendes Virtuelles Produkt-Daten-Management-System. Die Frage lautete damals also: Wie müssen die Datenstrukturen aufgebaut sein, um sie, beispielsweise auch bei der Integration eines PDM-Systems, absolut zukunftssicher zu gestalten. Die Lösung hierfür liefert das Single Part Design-Konzept, das zwei wesentliche Aspekte umfasst, nämlich das Nullkoordinatensystem sowie die Trennung von 2D- und 3D-Geometriedaten. Für die Entwicklung eines Wischers erhält Valeo als Ausgangsdaten alle relevanten Vorgaben und Anfangsspezifikationen wie beispielsweise die Scheibengeometrie.

Diese Daten beinhalten in ihren Koordinaten jedoch immer die unterschiedlichen Kundenspezifikationen, was nicht zuletzt Probleme mit der Datenqualität implizieren kann. „Und genau hier setzt unser Single Part Design-Konzept an“, beschreibt Walter Schurr die Konstruktionsmethodik. „Wir müssen in eigenen, lokalen Nullkoordinatensystemen arbeiten – also weg von den Fahrzeug-, hin zu den Nullkoordinaten für jedes Einzelteil“. Ein weiterer, wichtiger Punkt ist die Trennung der 2D- und 3D-Daten, die früher in einem File zusammengefügt waren. Mit den Session Funktionen und den Funktionen, mit denen Modelle passiv und aktiv dargestellt werden können, bietet Catia die Basis für ein solch neues Konzept. der Datenstrukturierung.

Internet

Ausführliche Informationen

CAD – Catia

KEM 443

PDM – Enovia

KEM 444

PLM – Product Lifecycle Management

KEM 445

Doch ein ganz wesentlicher Punkt ist, so Walter Schurr, Leiter Engineering Systeme bei Valeo, das deutlich optimierte Datenhandling. Die klare Datenstruktur mit ihrer vollen Assoziativität bei allen Änderungsprozessen bildet eine wesentliche Voraussetzung für eine bedarfsspezifische Konstruktionsmethodik mit dem dazugehörigen Datenmanagement. „Unser Ziel, eine optimale Datenstruktur und eine optimale Datensicherheit vom Einzelteil über die Baugruppe bis zum fertigen Produkt zu schaffen, haben wir erreicht“ resümiert Walter Schurr und ergänzt: „Und das bei einer gleichzeitigen Datenreduktion, da Catia-Modelle für Baugruppen und Produkte nur noch virtuell bestehen.“