Nach fünf Jahren zum ersten Mal wieder ein Treffen in Person – Thomas Vorberg, Vice President Technical Operations EMEA bei Altair, freute sich bei seiner Begrüßungsrede über mehr als 200 Teilnehmer bei der diesjährigen Altair Technologiekonferenz in Würzburg. Die Teilnehmer wurden am 24. September 2024 mit sehr spannenden Vorträgen und Workshops belohnt.
Das Portfolio der Altair-Softwarelösungen hat sich in den letzten Jahren weiter verbreitet, in HyperWorks wurden Funktionen zur Berechnung von Elektromotoren ebenso integriert wie KI-Funktionen und Materialdatenbanken.
In der zweiten Keynote stellte sich Joakim Lindholm vor, seit Anfang 2024 Geschäftsführer bei Altair Deutschland, Österreich, die Benelux- und die nordischen Länder. Dank der rasant wachsenden Verfügbarkeit von Rechenleistung lassen sich immer komplexere Szenarien simulieren und immer mehr Rechenmodelle miteinander verbinden, um so zu immer realistischeren Ergebnissen zu kommen. Der begeisterte Rennradfahrer Lindholm zitierte Radlegende Greg LeMond: „It never gets easier, we just go faster.“ Übertragen auf die Welt der Simulation bedeute dies: Wachsende Rechenleistung wird in komplexere Modelle umgesetzt.
Wie stark die Rechenleistung gewachsen ist, zeigte Lindholm in einem Beispiel: Für eine Rechenoperation, die ein moderner Hochleistungsrechner in einer Sekunde abarbeitet, hätten die gesamten Rechner, die für die Apollo-Mission im Einsatz waren, 2,4 Mio. Jahre benötigt. Diese Rechenleistung wird benötigt, damit der Anwender alle Aspekte einer Konstruktion berücksichtigen kann – Neben den üblichen Simulationszielen werden Kosten, Qualität, Zeit und Nachhaltigkeit wichtige Fragen, die rechnerisch beantwortet werden sollen.
In Europa sinkt die Anzahl der Fachleute, die verfügbaren Fachleute werden ebenso wie Material und Energie teurer. Den Ausweg bietet die Automatisierung von Konstruktionsvorgängen sowie die Verkürzung des Produktentstehungsprozesses durch Simulation. Lindholm sieht Altair gut aufgestellt mit der Kombination aus „Data Science and Rocket Science“, KI und Berechnung.
Christian Kehrer, Business Development Director – Systems Integration bei Altair Deutschland, sprach über die Symbiose von Digitalem Zwilling und KI. Diese ergebe mehr Erkenntnisse, genauere Ergebnisse und umfangreichere Simulationen. Die Simulation begrenzter Modelle bilde oft nicht die Wirklichkeit ab, weil sich viele Probleme am realen Produkt erst aus dem Zusammenwirken mehrerer Baugruppen ergeben – weshalb erst das Simulieren ganzer Systeme die Wirklichkeit abbildet. Zu oft werde der Schwerpunkt auf die Geometrie gelegt, stattdessen stecke die Relevanz in der Funktion.
Als Beispiel dafür, wo die Reise hingeht, berichtete Kehrer über die zeitbasierte Wartung einer Fahrzeugflotte, bei der eine KI auf Basis der aufgezeichneten Beschleunigungswerte auf den Verschleiß schließt und die Wartung entsprechend terminiert. Der nächste Schritt wäre für Kehrer dann die Verlagerung der KI direkt ins Fahrzeug, wo mehr Daten zur Verfügung stehen und noch genauer mitgerechnet werden kann.
Schon heute wird KI eingesetzt, um beim Tiefziehen von Blechen die Einfahrzeit zu reduzieren, die nach dem Wechsel eines Blechcoils notwendig ist. Jedes Coil hat geringfügig andere Eigenschaften, die berücksichtigt werden müssen. Mithilfe der KI lässt sich dieser Einfahrprozess von Stunden auf Minuten reduzieren, es wird 15 Prozent weniger Ausschuss produziert
Als nächsten Sprecher auf der Technologiekonferenz hatte Altair Marc-Andre Fiedler, Team Lead Simulation bei Geze, Spezialist für Türsysteme, Fenster- und Sicherheitstechnik, verpflichtet. Bisher wurde bei Geze – wie in vielen anderen Betrieben – in Abteilungen entwickelt, Mechanik, Elektronik und Software getrennt. Das funktionierte in Zeiten, als die Mechanik noch übermächtig war. Es verhindert allerdings ein einheitliches Systemverständnis, die sequentielle Entwicklung und die folgenden Tests an realen Prototypen dauerten lange und die Versuche boten wenig Erkenntnisse.
Im Zielbild der virtuellen Entwicklung ist die Simulation zentraler Baustein: virtuelle, von der Sequenz der Entwicklung abgekoppelte Tests bieten mehr Erkenntnisse und schnellere Abläufe, viele Abläufe lassen sich automatisieren. Mechanik, Elektronik und Software werden kosimuliert, mit Software-in-the-loop und Hardware-in-the-loop lassen sich mehr Erkenntnisse gewinnen.
Von versuchszentriert zu simulationszentriert, Validierung parallel zur Entwicklung und Realversuche vor allem zur Validierung der Simulation – Geze hat sich auf einen interessanten Weg gemacht.
Claudio Keck, Data Analytics Solutions Specialist bei Altair Deutschland, sprach über die Chancen und Fallstricke des KI-Einsatzes im Unternehmen. Es gebe in der Wirtschaft viele Ideen für KI-Usecases, aber wenige real umgesetzte Projekte. Keck riet den Unternehmen, mit einfachen Lösungen zu starten und erst mit der Zeit die Komplexität der KI-Lösung zu erweitern.
Ein großes Problem sei, dass die Data Scientists zwar in ihrem Bereich große Kompetent haben, aber vom eigentlich zu lösenden Problem wenig Ahnung haben. Es sei deshalb unerlässlich, Domain Experts – also diejenigen, die täglich am Problem arbeiten – als Inputgeber für die Data Scientists einzusetzen. Altair unterstützt die unterschiedlichen Herangehensweisen und Anforderungen verschiedener Disziplinen unter anderem mit umschaltbaren, anpassbaren Benutzungsoberflächen, die sich je nach Herangehensweise umschalten lassen. Ingenieure müssen sich davon verabschieden, Aufgabenstellungen immer zu 100 Prozent verstehen zu wollen. Wenn die KI eine Lösung bietet, die die Anforderungen erfüllt, sei es unerheblich, wie die KI zu dieser Lösung gekommen ist. Das Ergebnis sei es, das zählt.
In den Vorträgen zur KI-Nutzung berichtete unter anderem Dr. Ivan Jursic, Globale Entwicklung, Forschung & Test Messgrößen und Messverfahren bei Jumo, von seinem „Abenteuer KI“. Das Unternehmen, das mit der Entwicklung von Temperaturfühlern groß wurde und heute Sensoren aller Art anbietet, setzt KI unter anderem ein, um die Kalibration von pH-Metern zu automatisieren. Die Messaufnehmer dieser Werkzeuge zur Wasseranalyse altern, wodurch die Messwerte abdriften. Diese Abdrift zu messen und vorherzubestimmen, soll mit KI gelöst werden. Problem ist hier vor allem der Aufbau einer aussagekräftigen Datenbasis. Auch in der Konstruktion wird KI eingesetzt, um bestimmte Einflussgrößen zu bewerten.
Schon der Vormittag der Altair Technologiekonferenz brachte eine Vielzahl interessanter Einsichten, über die Vorträge des Nachmittags berichte ich im zweiten Teil dieses Blogeintrags.
