Endress+Hauser nutzt in der Entwicklung von Messgeräten computergestützte Simulation

Dr. Alfred Rieder, Teamleiter Grundlagenentwicklung Coriolis bei Endress+Hauser Flow

Bei der numerischen Simulation wird ein datengetriebenes Modell eines Geräts erstellt und unter verschiedenen Bedingungen in einer virtuellen Umgebung optimiert und getestet. Diese Methode ermöglicht die Erkundung von Innovationsbereichen, die mit herkömmlichen Mitteln nicht vorstellbar oder nicht erreichbar waren. Anstatt physische Prototypen zu bauen, können Ingenieure unzählige Designvarianten simulieren und deren Verhalten in verschiedenen Szenarien analysieren. So können sie beispielsweise untersuchen, wie sich Einflussfaktoren wie z. B. Betriebsdruck und Betriebstemperatur auf die Leistung eines Geräts auswirken. Auf diese Weise können Ingenieure verstehen, wie sich ein Gerät verhalten wird, lange bevor es physisch hergestellt wird.

Der Einsatz von Computersimulationen hat die Art und Weise, wie Geräte entworfen werden, verändert und macht sie zunehmend robuster gegenüber möglichen Störungen. Tausende von virtuellen Prototypen werden getestet, bevor das erste physische Modell erstellt wird, um sicherzustellen, dass das Endprodukt den strengen Leistungsstandards entspricht.

Innovationen mit numerischer Simulation: Computer rechnen tausende virtuelle Prototypen durch, bevor der erst physische gebaut wird.

Synergie zwischen Mensch und Maschine

Ermöglicht werden diese virtuellen Entwicklungen durch eine höhere Rechenleistung, benutzerfreundlichere Software und den Einsatz von Ersatzmodellen – mathematische Näherungen, die durch maschinelles Lernen verbessert werden. Trotz dieses technologischen Fortschritts bleibt die menschliche Kompetenz entscheidend. Ingenieure müssen der Simulationssoftware genaue Anweisungen geben, damit sie sich auf die wesentlichen Aspekte eines guten Entwurfs konzentrieren kann. Computer können zwar große Datenmengen verarbeiten und komplexe Analysen durchführen, aber es sind die Ingenieure, die die grundlegenden Prinzipien verstehen und sicherstellen, dass das Endprodukt alle erforderlichen Kriterien erfüllt. Diese Synergie zwischen menschlicher Einsicht und maschineller Fähigkeit macht die Simulation so leistungsfähig.

Demokratisierung des digitalen Engineerings

Endress+Hauser setzt Simulationstechniken heute in der gesamten Entwicklungskette erfolgreich ein. So wird selbst in frühen Phasen der Entscheidungsfindung von diesen fortschrittlichen Werkzeugen profitiert. Durch Schulungen, eine Wissensgemeinschaft und eine unterstützende Infrastruktur fördert Endress+Hauser die breite Anwendung dieser Techniken unter seinen Ingenieuren und stellt sicher, dass die Simulationstechnologie an allen weltweiten Entwicklungsstandorten und in zahlreichen physikalischen und ingenieurtechnischen Fragestellungen eingesetzt wird.

Bei Endress+Hauser ist die numerische Simulation weit mehr als nur ein Werkzeug für die Produktentwicklung – sie unterstützt auch den Innovationsprozess maßgeblich. Durch die Kombination fortschrittlicher Simulationstechnologie mit menschlichem Fachwissen erweitert das Unternehmen kontinuierlich die Möglichkeiten in der Mess- und Automatisierungstechnik.