Simulation und Visualisierung in der Produktentwicklung

Piloten trainieren am Simulator, Chirurgen planen an 3D-Grafiken einen Eingriff, Chemiker designen neue Moleküle, Klimaforscher simulieren die Folgen des Klimawandels und Architekten testen die Veränderungen von Luftströmungen durch große Gebäude: Die Möglichkeiten physikalische Zustände am Computer zu simulieren und dann auch noch „begreifbar“ abzubilden, zu visualisieren hat die Formen des Erkennens wie auch des Arbeitens in vielen Bereichen auf eine neue Grundlage gestellt. Auch in die Produktion und in die Entwicklung von Produkten haben die Simulations- und Visu­alisierungstechnologien Einzug gehalten. Konstrukteure testen das Crashverhalten von Fahrzeugen, Oberflächenformen und Materialstrukturen werden hinsichtlich Funktionalität, Haltbarkeit, Stabilität oder Verformbarkeit geprüft. Prozesse und Abläufe, die in der Realität nicht sichtbar und versteckt oder zu schnell ablaufen, werden „sichtbar“ und verständlich gemacht. Die traditionellen Vor­gehensweisen von Versuch und Irrtum werden damit durch realitätsnahe Computersimulationen und -visualisierungen ersetzt.

Die Vorzüge der Nutzung dieser Technologien sind Kosteneinsparungen, vor allem aber eine Be­schleunigung des Entwicklungsprozesses sowie die Verbesserungen der Qualität von Produkten – dies ist Ergebnis der hier vorgestellten FAZIT-Unternehmensbefragung. Allerdings belegt die FAZIT-Unternehmensbefragung von mehr als 800 Unternehmen verschiedener Branchen in Baden-Würt­temberg auch, dass den zahlreichen Einsatzmöglichkeiten von Visualisierungs- und Simu­lations­technologien eine vergleichsweise geringe Anzahl tatsächlicher Implementierungen ent­gegensteht. Sowohl mangelnde Information als auch teilweise noch unzureichende Akzeptanz bremsen in den untersuchten Branchen des IT und Mediensektors, des verarbeitenden Gewerbes und der technischen Dienstleister eine noch breitere Nutzung von Simulationen der Realität und Visualisierung von Simulationsdaten. Vor allem kleinere Unternehmen weisen hier noch Nachholbedarf auf.

Die Unternehmen, die bereits Simulations- und Visualisierungstechnologien einsetzen, zeigen sich dagegen rundum überzeugt hiervon, und gehen mehrheitlich von einer noch weiter wachsenden Bedeutung dieser Technologien in ihren Unternehmen aus. Die häufigsten Einsatzgebiete der Simulations- und Visualisierungstechnologien liegen dabei in den Bereichen der Konstruktion und des Designs, gefolgt vom Einsatz in der Forschung und Entwicklung und dann der Produktion; aber auch in der Planung, für die Optimierung von Prozessen oder im Marketing finden sich die Technologien bei den befragten Unternehmen eingesetzt.

Die nachweisbaren Vorteile sowie auch die Möglichkeiten der unter­nehmensübergreifenden Kooperation, was nicht nur, aber in besonderem Maße für kleinere Unternehmen den Zugang zu diesen Technologien erleichtern dürfte, können als Treiber einer weiteren Diffusion von Visuali­sierungs- und Simulationstechnologien gesehen werden. Eine schnelle Diffusion und eine konsequente Nutzung dieser Technologien ist für eine Region wie Baden-Würt­temberg besonders wichtig und zukunftsweisend, um die stark industriell geprägten Wirtschaft als Innovations- und Qualitätsführer im weltweiten Standortwettbewerb weiterhin gut zu behaupten und damit Wachstum und Beschäftigung für das Land zu sichern.

Die gesamten Ergebnisse der Marktanalyse finden Sie in Band 12 der FAZIT Schriftenreihe "Simulation und Visualisierung in der Produktentwicklung".