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CADFEM Germany GmbH

Dr. Royston Jones, Global Industry Automotive and Transport Leader, Siemens Digital Industries Software

Wo sehen Sie derzeit die größten Hürden und Herausforderungen in der Fahrzeugentwicklung?

Aus unserer Sicht stellt die explodierende Komplexität des Produkts die größte Herausforderung dar mit dem Übergang von einem mechanisch zentrierten zu einem mechatronischen System, das heißt elektrischer Antriebsstrang, umfangreiche Software, mehrere Sensoren mit hohen Datenvolumen. Dies wird zusätzlich verstärkt durch die Anforderung elastische Plattformen mit mehreren Antriebsstrang-Varianten in erheblich verkürzten Zeiträumen zu entwickeln. Darüber hinaus haben viele Organisationen noch immer Schwierigkeiten, kontinuierliche und synchronisierte Datenflüsse über die gesamte PLM-Unternehmenslandschaft hinweg zu betreiben.

Das Auto der Zukunft ist softwaredefiniert, kontinuierlich 'Over-the-Air' aktualisierbar und vollständig in ein digitales Ökosystem eingebettet.

Wie können digitale Werkzeuge wie generatives Design, Simulation und durchgängige Datenplattformen dabei helfen, Entwicklungsprozesse zu beschleunigen und das Endprodukt zu verbessern?

Unser Ansatz positioniert leistungsstarke Simulation als das dominante Engineering-Tool und ersetzt physische Tests durch virtuelle Tests. Die Erweiterung der Simulation mit Optimierungs- und KI-Technologien hilft dabei, diese Fahrzeugplattformen schnell zu entwickeln und der Komplexitätsherausforderung zu begegnen. 

Zusätzlich bietet der umfassende Digitale Zwilling einen leistungsstarken End-to-End-Datenfluss, bei dem jede Abteilung nahtlos von der Konstruktion über die Fertigung bis hin zum Service verbunden ist. KI ist tief in die PLM-Journey eingebettet und wird zunehmend leistungsfähiger. Eine simulationsgetriebene Designmethodik erhebt Ingenieure zu Kooperationspartnern im Designprozess. Das Ergebnis ist ein Design, das Leistungsanforderungen erfüllt, physische Tests reduziert, robuste Fertigung ermöglicht und die Garantieleistung im Service verbessert.

Könnten Sie uns bitte dafür ein Beispiel nennen?

Betrachten Sie die Phase Konzeptdesign der Rohkarosserie, bei der das Produkt hunderte von Leistungsattribut-Zielen erreichen muss, beispielsweise NVH, Crash usw.. Verschiedene Optimierungstechnologien, integriert mit Simulation, liefern wichtige Informationen darüber, wie Gewichts- und Leistungsziele automatisch erreicht werden können. Außerdem sind traditionell virtuelle Crash-Leistungsbewertungen ein großer ‚Engpass‘ im Designprozess. 

Mit Hilfe der Reduced-Order-Model-Technologie können hunderte von Crash-Simulationen effizient durchgeführt und jede einzelne Designvariation automatisch mithilfe von KI kategorisiert werden, um das Crash-Systemverhalten zu bestimmen. Folglich wird ein gewichtsoptimiertes und robustes Crash-Design ermittelt.

Welche technologischen Trends werden die Automobilindustrie in den nächsten fünf Jahren am stärksten prägen?

Drei wichtige Technologietrends sind hervorzuheben: die schrittweise Zunahme von KI-Anwendungen (zum Beispiel Agentic AI-Bots, Physics-basierte (Simulations-)KI, Co-Piloten usw.), End-to-End umfassende Digitale Zwillinge, die das gesamte Unternehmen umspannen und schließlich Cloud-Plattform-Ökosysteme, wie das Siemens Xcelerator-Portfolio.

Was macht für Sie das Auto der Zukunft aus?

Das Auto der Zukunft ist softwaredefiniert, kontinuierlich 'Over-the-Air' aktualisierbar und vollständig in ein digitales Ökosystem eingebettet. Der vollautonome Fahrer kommt an, nachdem er Milliarden von virtuellen Kilometern gefahren ist und übertrifft menschliche Fahrer. Das Fahrzeug nimmt virtuell Gestalt an, angetrieben vom umfassenden Digitalen Zwilling, KI und Digital Thread vom ersten Konzept bis zum Nutzungsende. Diese Vision ist nicht mehr nur Theorie – zusammen mit führenden Kunden ist die Transformation bereits im Gange.