Low-Code-Plattform für Ingenieure: Ein Quantensprung für Konstrukteure

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„Engineeren“ heißt oft: Klicken bis der Arzt kommt – bei jedem Bauteil aufs Neue, und bei jeder Iteration. Mit einer Low-Code-Lösung ändert sich das komplett. Plötzlich steht wieder die Idee und die Gestaltung, also die Ingenieurskunst, im Vordergrund. Die Vernetzung mit nachfolgenden Entwicklungsphasen wird einfach und intuitiv. Das beschleunigt nicht nur die Entwicklung, sondern setzt kreative Energien frei.

Low-Code-Plattform als Lösung? Wer als Ingenieur Bauteile konstruiert, macht dies meist mithilfe einer Konstruktionssoftware. Oft genug fängt sie oder er für ein neues Bauteil immer wieder bei null an, da sich die Arbeitsschritte nicht einfach übertragen lassen. Das Ergebnis wird dann exportiert und in der nächsten Software importiert. Das macht mehrfache Iterationen notwendig. Die Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen verbringen dadurch mehr Zeit mit der Bedienung der Tools und der Software-Systeme als mit der ingenieurstechnischen Entwicklung der Bauteile. Das ist nicht nur anstrengend und monoton, sondern auch langwierig und kostenintensiv. Letztlich behindert es die Entwicklung.

Neue Ansätze für die Konstruktion

Ein völliger anderer und effizienter Ansatz ist das Connected Engineering mit einer Low-Code-Plattform. Das Neue an der Herangehensweise ist der Fokus auf den Prozess. Statt ein Bauteil Element für Element manuell zu konstruieren, erarbeitet der Ingenieur eine Art Rezept oder Anleitung aus, wie das Element zu konstruieren ist, und wendet es anschließend an. Durch eine Verknüpfung diverser Entwicklungsschritte und -phasen in der Low-Code-Plattform lässt sich die gesamte Bauteilentwicklung vom Design über die Konstruktion, Simulation und Testing modellhaft abbilden und automatisiert anwenden. Passt das Ergebnis noch nicht, ändert man lediglich das Rezept oder einzelne Variablen und stößt den digitalen Prozess erneut an.

Vorteile einer Low-Code-Plattform

Der Einsatz einer Low-Code-Plattform hat zahlreiche Vorteile:

1. Gilt es, Veränderungen am Design oder der Konstruktion vorzunehmen, müssen nur die entsprechenden Parameter neu eingestellt werden. Alle Prozessphasen laufen anschließend automatisiert ab. Das spart nicht nur viel Entwicklungszeit, es verhindert auch, Modifikationen aus Budget- oder Zeitgründen zu unterlassen, die eigentlich sinnvoll wären.

2. Die Low-Code-Plattform lässt sich auch von Ingenieuren bedienen und steuern, die keine Programmier-Erfahrung haben. Über ein grafisches Interface können Konstruktionsschritte erstellt und verknüpft, Import-Daten konfiguriert und Konstruk­tionsparameter eingegeben werden. Über Bedingungen lassen sich Parameter abfragen und Berechnungen zu Simulationen oder Kostenbewertungen anstellen. Letztlich erlaubt die grafische Oberfläche eine Programmierung, ohne eine Programmiersprache lernen zu müssen.

3. Die Low-Code-Plattform automatisiert und integriert viele Prozessschritte, die vorher getrennt waren. Das beginnt beim Requirements Management (RM), geht über die Finite Element Analysis (FEA) bis zum Computer-Aided Design (CAD) und Computer-Aided Manufacturing (CAM) und führt auch zu einer besseren Zusammen­arbeit der Abteilungen und Ingenieuren. Da alle Beteiligten Zugriff auf eine Plattform haben, können beispielsweise Manufacturing-Ingenieure durch Eingriffe in die Konstruktionsbeschreibung eine Optimierung der Produktion erreichen. Diese Zusammenarbeit fördert den Wissensaustausch zwischen verschiedenen Fachgebieten, die nicht nur Daten austauschen, sondern gemeinsam an einem Workflow arbeiten.

4. Low-Code-Programme lassen sich bei Bedarf wiederverwenden und für weitere Projekte anpassen. Entsprechend umsichtig erstellt, können Unternehmen und Ingenieure Low-Code-Programme sogar auf einem speziellen Marktplatz als eigenständige Lösungen anbieten und so ein neues Geschäftsfeld etablieren.

5. Die IT-Abteilung als Anwendungsentwicklung ist nur noch in Ausnahmefällen nötig. Die Low-Code-Plattform erlaubt es Ingenieuren, notwendige Programme und Tools selbst zu erstellen. Sie müssen dafür nicht auf die IT-Abteilung warten und ein umfangreiches Projekt aufsetzen. Das führt zu kürzere Projektlaufzeiten und setzt Ressourcen in der IT-Abteilung frei.

Einfache Optimierungen in kürzester Zeit

Ein Vorteil einer solchen generativen Kon­s­truktionsweise ist die Möglichkeit, in kürzester Zeit viele, leicht unterschiedliche Varianten eines Bauteils erzeugen und auto­matisiert testen zu können. Wenn es das Ziel ist, Gewicht zu sparen, so kann man den Materialanteil in Schritten reduzieren, die Belastungsfähigkeit und die Einhaltung der vorgegebenen Rahmendaten der Varianten bestimmen und darüber Kosten- oder Materialeinsparungen erzielen. Das gilt auch, wenn man den CO₂-Fußabdruck für ein Bauteil optimieren möchte. Der Ingenieur wählt dafür die beste Variante aus.

Praxisbeispiele in großen ingenieurs-­getriebenen Unternehmen zeigen, dass sich die Produktentwicklung damit um bis zu 76 Prozent beschleunigen lässt. Frei werdende Ressourcen können Unternehmen dazu nutzen, den Fachkräftemangel zu entschärfen und die Ingenieure wieder kreativer arbeiten zu lassen. Letztlich werden dadurch die Arbeitsplätze attraktiver für High Potentials – ein weiterer Vorteil im hart umkämpften Fachkräftemarkt.

Ideale Plattform für den KI-Einsatz

In einen derart digitalisierten Workflow lässt sich auch künstliche Intelligenz (KI) inte­grieren. Mit Low Code lassen sich einerseits Trainingsdaten für KI-Modelle erzeugen, andererseits können KI-Modelle auch nahtlos in den Prozess der Produktentwicklung integriert werden. Sie können eine Vielzahl von Aufgaben übernehmen, zum Beispiel bei der Formfindung unterstützen, Preisabschätzungen anbieten oder Vorhersagen für bestimmte Simulationen treffen.

Ein weiterer Vorteil ist es, wenn Anbieter einer Low-Code-Plattform wie Synera auch einen Marketplace integriert haben, über den sich ergänzende Module für die Plattform nutzen und anbieten lassen. Für Unternehmen hat dies den Vorteil, dass sie die Konstruktion von Bauteilen mithilfe externen Know-hows beschleunigen können, ohne dafür interne Ressourcen aufbauen zu müssen. Darüber hinaus ist die Integration von neuesten Konstruktionstechniken mit generativen Algorithmen und künstlicher Intelligenz besonders einfach möglich.

Connected Engineering dank Low-Code-Plattform

Das mühelose Verbinden bisher getrennt arbeitender Abteilungen, die Integration von diversen Modulen und die Verschmelzung vorher getrennter Arbeitsschritte zu einem automatisieren Workflow verdient zurecht die Bezeichnung Connnected Engineering. Wenn Ingenieure programmieren konnten, war das bisher auch schon möglich. Mit dem Einsatz einer Low-Code-Plattform, steht diese Form der Integration und Automatisierung jetzt allen Beteiligten offen und krempelt die Arbeitsweise in der Entwicklung vollständig um. Diese Demokratisierung setzt neue Energien und Ideen frei – etwas, dass man nach jeder Schulung für die Low-Code-Plattform beobachten kann.

Der Autor Dr. Moritz Maier ist Co-Gründer und Co-Geschäftsführer bei Synera.

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