Was bringt das neue Jahr? Ein Ausblick auf die C-Technik-Trends 2018 1

Der Jahreswechsel ist ja immer eine Zeit, in der man zurück, aber auch voraus blickt. Was bringt das neue Jahr? Wie schon Mark Twain sagte: „Prognosen sind eine schwierige Sache. Vor allem, wenn sie die Zukunft betreffen.“ Aber einige Ideen, was im Bereich der digitalen Produktentwicklung 2018 aktuell wird, kann man schon definieren. Mein Tipp für die Trends 2018: Interdisziplinarität, Automatisierung und VR.

Elektronik, Mechanik und Software gemeinsam entwickeln

Elektronik und Mechanik min einem Modell – Interdisziplinäre Entwicklung ist Trend 1 für 2018 (Bild: SolidWorks).

Im Jahr 2017 konnte man sehen, wie die Disziplinen Mechanik, Elektronik/Elektrotechnik und Software immer stärker zusammenwachsen, beispielsweise bei Siemens, aber auch bei PTC, SolidWorks und Autodesk. In Produkten und Maschinen werden die drei Disziplinen immer stärker miteinander verquickt – da müssen die Entwicklungstools mithalten können. Was früher ein serieller Prozess war – die Mechanik wurde entwickelt und der Elektroniker musste sehen, wo er seine Kabelstränge unterbringt – ist im besten Fall einem kollaborativen, parallelen Ansatz gewichen, in dem Mechanik- und Elektronikentwicklung gleichberechtigt nebeneinander stehen.

Mit der Software kommt ein dritter Bereich hinzu, der zwar keine 3D-Gestalt annimmt und Raum beansprucht, aber trotzdem im Zusammenhang mit Elektronik und Mechanik verwaltet werden muss – schließlich bringen alle drei Bereiche Funktionalität ins Produkt ein, Requirements Management und funktionale Tests betreffen alle drei Disziplinen.

Hier spielt auch das Trendthema Systems Engineering hinein, ich denke aber, dass der Durchbruch von Systems Engineering in den Entwicklungsalltag noch eine Weile auf sich warten lässt. Größtes Hindernis ist das Mindset der Entwickler – die meisten haben Maschinenbau, Elektrotechnik oder Softwareentwicklung zu ihrem Beruf gemacht, um kreativ Lösungen zu finden. Deren eher chaotisch-kreativer Denkansatz steht dem Systems Engineering mit seinem Formalismus und seiner Abstraktheit sehr stark entgegen. Der Ingenieur hat oft schon eine Lösung oder zumindest ein Ansatz dazu vor Augen, wenn im Systems Engineering noch Funktionalitäten in kleinste Einheiten zerlegt werden. Nicht umsonst ist Systems Engineering heute ein eigener Studiengang.

Generative Design von Altair

Der Konstrukteur gibt Randbedingungen vor, den Rest berechnet der Computer: Automatisierung in der Konstruktion (Bild: Altair).

Der zweite Trend ist die Automatisierung. Wie bei den Maschinen selbst wird die Effizienz auch im Konstruktionsprozess immer wichtiger. Mit der wachsenden Intelligenz der IT lassen sich dieser immer mehr Aufgaben übertragen. Zum einen wird die Bedienung einfacher, wenn die Systeme verstehen, was als nächstes passieren soll. Ein gutes Beispiel dafür ist der Aufbau von Baugruppen, so kann ein System verstehen, dass ein Rad mit der Achse über eine „konzentrisch“- und eine Flächenbedingung verbunden werden muss – und diese Bedingungen selbst setzen.

Doch nicht mehr nur reine Routinearbeiten sollen vom Computer übernommen werden, sondern auch Entwicklungsansätze. Inspire von Altair ist ein Beispiel für Generative Design, das dem Konstrukteur die Arbeit abnimmt, die optimale Form für seine Bauteile zu finden. Er muss nur noch die Randbedingungen und Anschlussgeometrieb festlegen, den Rest macht die Software. Ob das erstrebenswert für den Ingenieur ist, ist für mich ebenso fraglich wie oben. Nichtsdestotrotz ist Automatisierung, wenn sie den Anwender unterstützt, ein wertvoller und nicht zu unterschätzender Pluspunkt für den Entwicklungsprozess.

Mit dem letzten Trend, VR, lehne ich mich etwas aus dem Fenster. Aber wenn bei VR-Brillen in diesem Jahr der langerwartete Preisverfall einsetzt, kann ich mir die VR-Brille am Konstruktionsarbeitsplatz sehr gut vorstellen – nicht als Monitorersatz, sondern als zusätzliches Visualisierungstool. Je komplexer Produkte und Maschinen werden, desto schwieriger wird es, sie sich vorzustellen. Da hilft eine dreidimensionale, stereoskopische Ansicht, in der man sich intuitiv bewegen kann, oft sehr.

VR als CAD-Trend 2018

Es dauert hoffentlich noch eine Weile, bis wir komplett in VR abtauchen wie hier bei Mark Zuckerbergs Auftritt beim Launch der Samsuung Gear VR (Bild: Mark Zuckerberg).

Die meisten Menschen können nicht lange mit der VR-Brille arbeiten, da ihnen schlecht wird oder Desorientierung einsetzt. Aber kürzere Sessions, eventuell in einer realen oder virtuellen Konferenz, in der man sich am 3D-Modell im virtuellen Showroom trifft – das kann ich mir gut vorstellen, die Technik ist da – es ist lediglich eine Preisfrage.

Augmented Reality dagegen steht meiner Meinung nach in 2018 noch nicht der große Durchbruch bevor, die Voraussetzungen in Sachen Hardware wie Software sind noch etwas komplexer wie bei reiner VR. IoT ist ein weiteres Thema, das uns sicher über 2018 hinaus beschäftigen wird, es muss allerdings erst einmal in den Firmen ankommen – und da stehen uns noch ganz andere Umwälzungen bevor als nur ein paar neue CAD/PLM-Methoden oder -Werkzeuge.

Additive Fertigung dagegen würde ich nicht mehr als Zukunftstrend zählen, sondern als Technologie, die zur Verfügung steht und nur noch nicht flächendeckend eingesetzt wird. Sicherlich werden wir in 2018 weitere Integrationen der „additiven Druckvorstufe“ in die CAD-Softwarepakete sehen, wie sie ja schon im vergangenen Jahr gezeigt wurden. Ob High-End oder Low-Cost, 3D-Druck beginnt sich in allen Bereichen durchzusetzen und wird in kurzer Zeit ganz selbstverständlich neben den subtraktiven und anderen Fertigungsverfahren stehen.

in diesem Sinne glaube ich, EINE sichere Prognose treffen zu können: Es wird wieder überraschend, bunt und interessant im Jahr 2018. In diesem Sinne freue ich mich darauf und auch auf Sie als treuen Leser.

One comment on “Was bringt das neue Jahr? Ein Ausblick auf die C-Technik-Trends 2018

  1. Reply Stefan Kühner Jan 10,2018 08:49

    … ja dem ist nicht zu widersprechen oder hinzuzufügen, mit einem ein bissl anderen Blickwinkel auf das Thema Systems Engineering. Ich bin skeptisch, dass nun ein neuer Studiengang Systems Engineering die Probleme der selektiven Denkweise in den verschiedenen Gewerken löst. Das Thema gehört doch vielmehr in alle Studienrichtungen. Nur so kann der unterschiedliche „Mindset der Entwickler“ geknackt werden. Seit zwei oder drei Jahrzehnten werden immer wieder neue hochspezialisierte Studiengänge generiert – der gegenseitige Blick auf den anderen wurde damit nicht geschaffen. Wir brauchen bei der Komplexität aber nicht nur Spezialisten sondern auch Generalisten.

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