Mentor/Siemens Digitaler Zwilling reduziert Risiken im Flugzeugbau

Siemens‘ neue Capital Load Analyzer Software reduziert Risiken bei der Compliance und Zertifizierung von elektrischen Systemen im Flugzeugbau.

Mentor, ein Geschäftsbereich von Siemens, hat seine neue Capital Load Analyzer Software vorgestellt, die den Compliance- und Zertifizierung-Prozess von elektrischen Systemen im Flugzeugbau vereinfacht und beschleunigt.

Moderne Flugzeugsysteme, wie elektrische Flugsteuerungs- und Bordunterhaltungssysteme, benötigen immer mehr Leistung, verfügen über mehr elektrische Komponenten und haben aufgrund der zunehmenden Komplexität ein höheres Compliance-Risiko. Laut dem Marktforschungsunternehmen Bishop & Associates wird der Markt für kommerzielle Flugzeugkabel/Kabelbaumkonfektionierungen für 2019 auf ca. 2,4 Mrd. Dollar geschätzt. Er soll bis 2024 auf 3,3 Mrd. Dollar wachsen, bei einem angenommen CAGR (durchschnittliche Jahreswachstumsrate) von etwas über 6,5 Prozent.

Der neue Capital Load Analyzer von Mentor ist die erste industrieweite Technologie für elektrische Systeme, die unter zur Hilfenahme von Automatisierung und digitaler Datenkontinuität die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften erleichtert.

Heutige Methoden zur Verifikation und Analyse basieren auf fragmentierten Daten. Diese werden erst nach Abschluss der wichtigsten elektrischen Entwurfsarbeiten durchgeführt und erfolgen typischerweise anhand von Zeichnungen und Tabellenkalkulationen. Die Entdeckung von Problemen in dieser späten Phase zieht jedoch kostspielige Design-Iterationen nach sich, welches zum Verpassen wichtiger Ziele wie Kundenakzeptanz und Musterzulassung führt. All dies wirkt sich negativ auf die Umsatzerlöse im Flugzeugbau aus.

Um diese Risiken zu minimieren, prognostiziert die neue Capital Load Analyzer Software den Leistungsbedarf der elektrischen Systeme und Subsysteme basierend auf den Daten des digitalen Zwillings des Flugzeugs. Der digitale Zwilling, erfasst im Capital-Produkt, ist das genaue, aktuelle Abbild des elektrischen Systems im fortschreitenden Entwicklungsprozess. Der digitale Zwilling bietet eine automatisch generierte Sicht auf das gesamte Stromversorgungssystem, welches es Ingenieuren von Anfang des Projektes an ermöglicht, Compliance-orientiert zu entwickeln. Analyse und Simulation werden mit primären Entwicklungsdaten durchgeführt und nicht, wie heute meist üblich, mit von den ursprünglichen Entwicklungsdaten getrennten und neu erstellten Datensätzen. Die regelbasierte Prüfung und Analyse ermöglichen es, die Effizienz des Stromversorgungssystems in jeder Flugphase genau und vollständig zu überprüfen – auch unter Lastabfall bei Notfällen.

Datenmanagement für umfassende Analysen und Berichte

Zur einfachen, effizienten und automatisierten Berichtserstellung extrahiert der Capital Load Analyzer automatisch alle benötigten Daten der elektrischen Lastanalyse in eine zuvor vom Benutzer definierte Berichtsvorlage. Diese Technologie bezieht die Daten direkt aus dem digitalen Zwilling, so dass der Benutzer die Auswirkungen von Designänderungen zu jedem Zeitpunkt und in jeder Phase des Designprozesses erkennen kann. Durch die Möglichkeit, Echtzeitberichte schnell zu erstellen, können die Anwender Designaufgaben überwachen, potenzielle Probleme frühzeitig im Designprozess erkennen und somit Programmrisiken minimieren. Der Capital Load Analyzer generiert Compliance Analysen für jede benötigte Designkonfiguration und Variante.

»Capital Load Analyzer ist eine Plattform für echte Zusammenarbeit bei der Entwicklung von elektrischen Systemen. Sie bietet die digitale Kontinuität, die für ein breites Spektrum kritischer Aufgaben zur Einhaltung der Compliance für elektrische Systeme und deren Zertifizierung erforderlich ist«, sagt Martin O'Brien, Senior Vice President, Integrated Electrical Systems, Siemens Digital Industry Software. »Capitals ‚digitaler Leitfaden‘ ermöglicht es Entwicklern von elektrischen Systemen für die Luft- und Raumfahrt, eine automatisierte Design-for-Compliance-Methodik einzusetzen, welche eine höhere Effizienz, verbesserte Produktqualität und einem Wettbewerbsvorteil zum Ergebnis hat.«

Darüber hinaus erweitert Siemens die Capital-Produktlinie um zwei weitere Technologien. Ein neues »Wire Derating«-Produkt, welches das Gewicht eines Flugzeugs durch Optimierung der Kabeldurchmesser reduziert und die Integrität gegen Gefahren wie Überhitzung bewahrt. Und das neue Werkzeug zur Darstellung von 3D Signalverläufen hilft bei der Bewertung von sicherheitskritischen Kabelbäumen. Anforderungen an die Energieverteilung und/oder den Kabelbaumabstand von redundanten Systemen können damit verifiziert werden. Diese Produkte sind in der zweiten Jahreshälfte 2019 erhältlich.