Antriebsoptimierung in der Simulation

In der Praxis sieht das anders aus. Viele Konstrukteure nehmen einen etwas stärkeren Alurahmen, um auf Nummer sicher zu gehen. „Durch die Simulation kann die Stärke des Aluminiums exakt berechnet werden. Zu groß dimensionierte Fahrradrahmen gehören somit der Vergangenheit an“, so Stefan Hecht weiter. In der Simulation lässt sich risikofrei testen, was passiert, wenn die Stärke des Alus verringert wird. „Im virtuellen Raum kann die ideale Stärke ermittelt werden. Immer unter Berücksichtigung der Frage: Wann wird der Aluminiumrahmen instabil?“, verrät der Simulationsingenieur.

D.h. die Simulation bietet für sämtliche Problemstellungen eine Lösung, die virtuell unter Einbeziehung zahlreicher Daten und Überlegungen vorab modelliert, getestet und optimiert werden können. So entsteht die kostengünstigste und beste Lösung für jede Anwendung. Die Ergebnisse lassen sich anschließend auf die Realität übertragen und umsetzen.

Des Weiteren gibt es für komplexe Fluide, wie polymerbasierte Flüssigkeiten, Partikel- und Fasersuspensionen, Schäume, Beton, etc. die Möglichkeit mithilfe von Simulation ein Abbild der Realität zu schaffen, um je nach Anwendungsfall robuste und effiziente Lösungen zu finden. Die Strömungssimulation bietet eine kostengünstige Alternative zu Versuchen im Wind- oder Wasserkanal und ermöglicht die Berechnung von Widerstandswerten. Zum Einsatz kommt die Strömungssimulation v.a. bei Flugzeugen, da diese immer wieder mit Turbulenzen zu kämpfen haben.

Von der Hardware-in-the-loop-Simulation (Echtzeitsimulation) wird im Maschinen- und Anlagenbau gesprochen, wenn eine speicherprogrammierbare Steuerung über einen Feldbus an ein Modell einer Maschine angeschlossen wird. Ziel der HiL-Simulation ist es, die Inbetriebnahmephase zu verkürzen. Ein weiterer Vorteil ist das sichere Testen – ohne den Bediener in Gefahr zu bringen. Die Prozesssimulation wird beispielsweise für die Simulation von Produktionsanlagen verwendet, um alternative Fertigungsabläufe und Optimierungspotentiale der Produktionslinien auszutesten.

Simulation hilft die Effizienz und Präzision von Maschinen zu erhöhen. Die Software ProSimulation ermöglicht es, Einstellungen am Antrieb ohne Risiko zu testen und Ergebnisse realitätsnah darzustellen. In ProSimulation kann der Antrieb virtuell eingestellt und mit der Realität verglichen werden. Die grafische Darstellung erleichtert die Interpretation der Ergebnisse. ProSimulation ist vollständig in ProDrive integriert und benutzt die identischen Bedienseiten. Anwender können dank des neuen Simulations-Tools frühzeitig mit der Parametrierung beginnen und diese schnell und leicht ändern. Damit finden sich auch Simulationsnovizen schnell zurecht und auch Elektrokonstrukteure, Inbetriebnehmer oder Service-Techniker können die Vorteile der Simulation nutzen.

Die Simulationssoftware ProSimulation bietet dem Maschinenbauer eine kürzere Inbetriebnahmezeit, eine verbesserte Energieeffizienz, senkt Kosten und ermöglicht eine sichere Reglerparametrierung für präzise Ergebnisse. Mit ProSimulation kann der gesamte Engineering-Prozess abgedeckt werden. D.h. bereits in der Konstruktion kann die Simulation unterstützen.

Nach erfolgter Inbetriebnahme der Maschine oder bei bereits bestehenden Maschinen und Anlagen bietet die Simulations-Software außerdem die Möglichkeit für Fehlersuche und Optimierung. Nutzer können Parameter-Einstellungen schnell und direkt am digitalen Zwilling in ProSimulation testen, ohne die Anlage direkt vor Ort bedienen zu müssen.