Industrieunternehmen stehen aktuell vor zwei Herausforderungen: Produkte und Produktionssysteme werden komplexer, während Entwicklungszyklen kürzer und Lieferketten volatiler werden. Das klassische, sequenzielle Engineering mit klar getrennten Verantwortlichkeiten stößt dabei an seine Grenzen. Das Lösungswort heißt Zusammenarbeit: Kollaboratives Engineering gewinnt an Bedeutung.
Kollaboration im Engineering
Kollaboratives Engineering ist ein Ansatz in der Produktentwicklung, bei dem verschiedene Akteure, interdisziplinär sowie standort- und firmenübergreifend, gemeinsam an der Entwicklung eines Produkts arbeiten. Alle beteiligten Disziplinen, von Mechanik, Elektrik, Software, über Simulation bis hin zu Produktion, arbeiten nicht mehr nacheinander, sondern parallel auf einer gemeinsamen, konsistenten Datenbasis. So können mechanische Strukturmodelle bereitgestellt werden, während erste Komponentenlayouts ausgelegt und die Steuerungslogik auf denselben, aktuellen Daten modelliert werden kann.
Der Nutzen liegt auf der Hand: Entwicklungszeiten verkürzen sich, Fehler werden früher erkannt, Änderungen lassen sich schneller bewerten und umsetzen. Vor allem entsteht Transparenz innerhalb des Unternehmens und zunehmend auch über Unternehmensgrenzen hinweg. Arbeiten verschiedene Unternehmen an der Realisierung einer neuen Anlage, haben über das kollaborative Engineering alle die gleiche Datenbasis und können sich schneller austauschen, abstimmen und im Projekt voranschreiten. In einer Industrie, die immer stärker vernetzt agiert, wird diese Form der Zusammenarbeit zur Voraussetzung für Wettbewerbsfähigkeit.
Der digitale Zwilling ist die Schlüsseltechnologie
Die technologische Grundlage des kollaborativen Engineerings ist der digitale Zwilling. Er bildet Produkte, Maschinen und Produktionssysteme digital ab und verknüpft Entwicklungs-, Simulations-, Produktions- sowie Betriebsdaten zu einem konsistenten Gesamtbild. Damit digitale Zwillinge unternehmensübergreifend nutzbar werden, braucht es gemeinsame Datenstandards. Eine zentrale Rolle spielt die Asset Administration Shell (AAS). Sie definiert eine standardisierte, menschen- sowie maschinenlesbare Struktur für digitale Zwillinge und sorgt dafür, dass Informationen aus unterschiedlichen Engineering-Disziplinen interoperabel zusammengeführt werden können.
Der digitale Zwilling ist dabei kein statisches Modell, sondern ein lebendes System. Er dient als gemeinsame Referenz, auf die alle Beteiligten zugreifen können. Auch Änderungen werden transparent, da die Beteiligten die Dateiänderungen dank Versionisierung nachvollziehen können. Ein großer Vorteil liegt in der Simulation: Auswirkungen etwa von Parameteranpassungen lassen sich digital projizieren, sodass Entscheidungen faktenbasiert vorbereitet werden können. Damit wird der digitale Zwilling zur „Single Source of Truth“ für kollaborative Engineering-Prozesse.
Vom Datensilo zum Datenökosystem
Über den Datenraum können Unternehmen Daten direkt mit anderen teilen. Die beteiligten Akteure sind digital verifiziert. Welche Daten für welchen Zweck getauscht werden, ist vertraglich über digitale Policies geregelt. Im Gegensatz zu Plattformanbietern werden keine Daten zwischengespeichert – bis zum Datenaustausch liegt die Datenhoheit vollständig beim Unternehmen.
