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Projekt AUTO-OPT: Verbesserte Software verkürzt Entwicklungszeiten im deutschen Automobilbau

22.06.2005 - (idw) Fraunhofer-Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen SCAI

Durch weiterentwickelte Software-Werkzeuge zur Simulation und Optimierung können deutsche Automobilbauer ihre Produkte künftig schneller als bisher auf den Markt bringen. Das ist das Ergebnis des Projekts AUTO-OPT, in dem führende Fahrzeughersteller, Softwarehäuser und Forschungseinrichtungen drei Jahre lang unter Federführung des Fraunhofer-Instituts für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen (SCAI) zusammen gearbeitet haben. Die Ergebnisse des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts präsentieren die Partner am 27. Juni im Entwicklungszentrum von Porsche in Weissach.

+++ Einladung zum Pressegespräch +++
am 27. Juni, um 19 Uhr, im Hotel Restaurant "Am Neuen Bühl", Im Neuenbühl 21, 71287 Weissach-Flacht
Wichtiger Hinweis: Bitte melden Sie sich an bis zum Freitag, dem 24. Juni 2005 unter Fax: 02241-14-42935 Verbesserte Software-Werkzeuge verkürzen die Entwicklungszeiten im deutschen Automobilbau künftig deutlich. Neue Fahrzeuge gelangen somit schneller als bisher auf den Markt. Das sind Ergebnisse aus dem Projekt AUTO-OPT, in dem führende Fahrzeughersteller, Softwarehäuser und Forschungseinrichtungen drei Jahre lang zusammen gearbeitet haben. Dabei gelang es, Simulationssoftware wesentlich zu beschleunigen und für Aufgaben einzusetzen, die sich bislang nicht bearbeiten ließen. So können Ingenieure Modelle nun aus Entwürfen erstellen, modifizieren und für Simulationen nutzen. Außerdem trieben die Projektpartner die Methoden der Fahrzeug- und Werkzeugoptimierung in allen Phasen der Entwicklung weiter voran. Das macht es möglich, komplexe Aufgaben interaktiv zu bearbeiten. Das Resultat sind Kosten sparende Lösungen, die gleichzeitig den umfangreichen Anforderungen an moderne Fahrzeuge genügen - vor allem an die Fahrzeugsicherheit. In der Werkzeugentwicklung erzielte man im Projekt beispielsweise Erfolge bei der Kompensation der Rückfederung von Bauteilen - ein Problem, das durch Einsatz von Hochleistungsmaterialien heute verstärkt auftritt.

"Interaktive Crashsimulation auf Knopfdruck, Optimierung in der frühen Entwurfsphase, simulationsbasierte Online-Telekooperation verschiedener Entwurfsabteilungen, Workflow-Management und Interoperabilität von Simulationswerkzeugen - bei diesen Forschungszielen sind im Projekt AUTO-OPT Durchbrüche erreicht worden", betont Prof. Dr. Ulrich Trottenberg, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen (SCAI).

Beispiele veranschaulichen die Ergebnisse im Projekt AUTO-OPT:

o Das Konzept eines Fahrzeugs bestimmt wesentlich seine späteren Kosten. Die im Projekt entwickelten Software-Lösungen machen es unter anderem möglich, Aufprall- und Steifigkeitsverhalten in sehr frühen Projektphasen mit Methoden der Numerischen Simulation zu untersuchen. Der Automobilhersteller erlangt so Erkenntnisse über Konstruktionsprobleme und eventuelle Sicherheitsrisiken eines geplanten Fahrzeugs, kann Varianten durchspielen und Kosten abschätzen.

o Ein Beispiel aus der Konstruktion verdeutlicht den Bedarf an anspruchsvoller Optimierung in der Fahrzeugentwicklung: Fußgängerschutz ist für die neuen Fahrzeuggenerationen ein Muss. Das bedeutet beispielsweise, dass die Motorhaube weich sein sollte, um Kopfverletzungen von Fußgängern bei Unfällen zu vermeiden. Eine weiche Motorhaube verbiegt sich jedoch durch den Fahrtwind erheblich. Die Ingenieure müssen nach konstruktiven Lösungen suchen. Die im Projekt entwickelten Software-Werkzeuge beziehen die zugrunde liegenden physikalischen Phänomene in die Berechnungen mit ein und ermöglichen so eine detaillierte Simulation und Optimierung.

o Software zur Strukturoptimierung bietet die Möglichkeit, Bauteile mit optimierter Geometrie zu erzeugen. Durch automatische Formveränderung lassen sich mechanische Eigenschaften von Bauteilen oder Gesamtfahrzeugen verbessern. Gleichzeitig berücksichtigt die Software weitere Anforderungen bei der Berechnung, etwa die gewünschte Stabilität oder den vorhandenen Einbauraum. So lässt sich Material sparen, was das Gewicht reduziert sowie Kosten und Treibstoffverbrauch senkt.

Die Projektlaufzeit von AUTO-OPT betrug drei Jahre. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) förderte das Vorhaben mit sieben Millionen Euro. Partner im Projekt AUTO-OPT waren:
o die Automobilkonzerne AUDI, BMW, DaimlerChrysler, Karmann und Porsche,
o die mittelständischen Softwarehäuser Intes (Stuttgart), Inpro (Berlin) und SFE (Berlin),
o das Fraunhofer-Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen­ (SCAI),

o das Institut für Visualisierung und Interaktive Systeme der Universität Stuttgart und
o das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln-Porz.

Ansprechpartnerin:
Dr. Annette Kuhlmann, Projektleiterin AUTO-OPT
Fraunhofer-Institut SCAI,
Schloss Birlinghoven, 53754 Sankt Augustin
Telefon: 02241-14 27 72, Telefax: 02241-14 21 67
E-Mail: Annette.Kuhlmann@scai.fraunhofer.de
Weitere Informationen: http://www.auto-opt.de http://www.scai.fraunhofer.de
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