Driving the Digital Enterprise for discrete industries

Webinar

SimulationsdatenmanagementDr. Christoph Starke, Eckardt Niederauer

Unrestricted © Siemens 2020

Page 2 Siemens Digital Industries Software

“30% of analysts’ time was spent seeking or

providing information and a further 32% was

spent in discussions or meetings.”

Source: Rolls-Royce Aero Engines study: How analysts spend their time (HASTT)



Hervorragender Nutzen für den Kunden durch konsequente

Integration der Simulation in den Entwicklungsprozess:

- Das Arbeiten im Team wird ermöglicht:

Trailer Modellerstellung

statt 6 Wochen / 1 Berechner

nun 1 Woche / 2 Berechner

➢ Zeitersparnis - 83%

➢ Ressourcen - 67%

- Klare Nachvollziehbarkeit CAD-Revision zu CAE Modell

>> Vermeiden unnötiger Doppelarbeiten

- Voraussetzungen schaffen für Automation manueller

Arbeitsschritte für schnellere Produktvalidierung,

z.B. Verbindungstechnik

Führender europäischer LKW-Trailer Hersteller

Simulation im PLM Kontext

Simcenter 3D



Der Digitale Rote Faden – Creating the Digital Twin

Daten Artefakte

PhysicalEngineering Manufacturing

MCAD

ECAD

Software

Structure

MBOM

BOP

As-tested

As-built

As-maintained

Requirements

Customer

Regulatory

Design

Build

Program Plan and

Execution

SOW

Work Pkg.

Schedule

Cost

Systems

Engineering

Functions

Logical

Architecture

Verification



Warum Simulations-Datenmanagement ?

Transparente

Nachvollziehbarkeit wie

Simulationsergebnisse

entstanden sind

Effiziente Zusammenarbeit

im Team und sichere

Modellwiederverwendung

Bessere Organisation der

„Produktion“ von

Simulationsergebnissen

Steigerung des

Wertschöpfungsanteils der

Simulation im

Entwicklungsprozess

Erhöhen des Prozessreifegrades der Simulation



Der Sechs-Kampf in der Organisation der Simulation

Prozess Lebenszyklus

Prozess Automation

Prozess Management

Prozess Standardisierung

Daten Lebenszyklus

Daten Management



Daten Management

Was

• Daten speichern (z. B. Drag & Drop)

• Daten mit Meta-Daten (Attributen) verlinken

• Daten und Meta-Daten in einer Struktur ablegen

Warum

• Suchen und Finden von Daten

• Die Outputs mit ihren Inputs verbinden

• Daten teilen und wiederverwenden

Version

3.2.1

Gewicht (kg)

2.2

Max Temp (°C)

1100

Batterie (h)

6



Daten Lebenszyklus

Was

• Daten erhalten das Attribut “Status”

• Versionierung, Lebenszyklus von Daten ermöglichen

• Daten sind über der Zeit veränderlich

Warum

• Speicherort festlegen

• Zugriffskontrolle ermöglichen

• Einfrieren bei Verwendung

• Automatisiertes Löschen von Daten

Status

in Arbeit

Status

freigegeben

Status

archiviert

Status

veraltet

Status

revisioniert

Version

01

02

03

04

05




Was

• Festlegen von Simulationsmethoden und -prozessen

• Messgrössen für Prozessqualität

• Training und Disziplin in der Durchführung

Warum

• Wiederholbarer Prozess Output

• Vergleichbare Ergebnisse

• Best Practices festhalten und dokumentieren



Prozess Management

Was

• Simulation Workflows (was)

• Simulationsplan (wann)

• Prozess Qualität messen (wie)

Warum

• Simulation als integraler Teil der Entwicklung

• Integration von Partnern und Zuliefereren

• Simulation als Basis für bessere Entscheidungen

• Planung der Simulationskapazität statt Feuerwehr-Einsätze



Prozess Automation

Was

• Automatisierte Durchführung von Workflows

• Push und Pull von Daten

• Synchronisierte Zusammenarbeit

Warum

• Minimieren der Zeit bis zum Simulationsergebnis

• Experten entlasten für Methodenarbeit und schwierige Jobs

Simulation Factory




Was

• Prozesse erhalten das Attribut „Status“

• Versionierung von Prozessen

• Sichere Weiterentwicklung von Prozessen

Warum

• Nachvollziehbarkeit + Transparenz

für bessere Entscheidungen

• Knowledge Management

Status

in Arbeit

Status

korreliert

Status

freigegeben

Status

veraltet

Version

01

02

03

04

05



Der SDM-Sechskampf

Schlüsselfaktoren für die Simulation Factory


Prozess Automation

Prozess Management


Daten Lebenszyklus

Daten ManagementFokus heute

Teil 2

demnächst



Ungeordneter Workflow

Mark, Projektleiter

• Wünscht Änderung am Rumpf

• Auswirkung auf Fahrwiderstand?

Dez, Konstrukteur

• Ändert CAD für Simulation

Ernie, Simulant

• Führt die CFD-Simulation durch

Kopie

Kopie

Kopie

Kopie



Teamcenter Simulation Workflow

Mark, Projektleiter

• Wünscht Änderung am Rumpf

• Auswirkung auf Fahrwiderstand?

Dez, Konstrukteur

• Ändert CAD für Simulation

Ernie, Simulant

• Führt die CFD-Simulation durch

Te

am

ce

nte

r



Nutzen

Herausforderung

Lösung

• Thermale Absicherung komplexer Workflow

über mehrere Abteilungen

• Kontinuierliche Beurteilung des jeweils

gültigen Entwurfsstands

• Abbildung des Workflow in Teamcenter

• Teilautomatisierte Auswertung durch

Extraktion aller KPI‘s

• Koordinierte Zusammenarbeit der Teams

• Nachvollziehbarkeit von Datenfluss und

Entwicklungsstand

Ausblick: standardisierte Workflows

2

1

Kühlwassertemperatur

und Benzinverbrauch

Luftwiderstand und

Kühlmassenstrom

Simcenter Amesim

Simcenter STAR-CCM+



Was macht Teamcenter Simulation einzigartig ?

Das Integration Framework – Konfigurieren statt Programmieren

Jedes Tool, welches per Script gestartet werden kann, ist innerhalb von 2..4 Stunden konfiguriert und angebunden.

Und es gibt schon eine umfangreiche Bibliothek von Anbindungen, z.B.:

. . .

Simcenter

3D

Simcenter

STAR-CCM+

Simcenter

FEMAP

Excel

ANSA ANSYS

MATLAB Nastran

Abaqus Altair

HyperMesh

Patran

MSC

Software

IBM

Platform LSF

Altair

PBS Works

JT

Open Format

GLVIEW

INOVA

Teamcenter

HEEDS

Custom

Utilities

Custom

Scripts



Kontaktinformationen

Eckardt Niederauer

Portfolio Development Simulation

Siemens Industry Software GmbH

Lyoner Str. 27

60528 Frankfurt am Main

Mobil :+49 (151) 14036064

[email protected]

Dr. Christoph Starke

Portfolio Development Simulation

Siemens Industry Software GmbH

Nonnendammallee 101

13629 Berlin

Mobil : +49 (172) 3575067

[email protected]

Vielen Dank !

Documents

Driving the Digital Enterprise for discrete industries