Kreis Lippe. Die Technische Hochschule Ostwestfalen-Lippe bietet den neuen Hightech-Studiengang „Virtuelle Produktentwicklung" an. Im Zentrum steht die digitale Konstruktion von Prototypen für alle Arten von Produkten.
Professor Andreas Paa hat beispielsweise mit Hilfe einer Computersimulation ein Wohnmobil gebaut. Denn: „Immer da, wo der Spaß anfängt, hört der Asphalt auf", erklärt Andreas Paa. Der Professor am Fachbereich Maschinenbau und Mechatronik outet sich in einer Pressemitteilung als „Outdoor-Profi". Nach der Geburt der ersten Tochter sei die junge Familie zwei Monate durch die norwegische Hochebene gewandert. Um mit ihren inzwischen zwei Töchtern bequem reisen zu können, habe er sich ein echtes Unikat gebaut, ein Wohnmobil mit Allrad-Antrieb. „Gerade, wenn man an Touren in Kanada oder in Osteuropa denkt, führen diese zum Großteil über unbefestigte Straßen." Die Kosten für ein Allradfahrzeug liegen aber im sechsstelligen Bereich. Die Lösung: selber bauen. In etwa 2000 Planungsstunden sei zunächst ein rein virtuelles Fahrzeug entstanden. Das detaillierte 3D-Modell biete die Möglichkeit, alle Funktionen am Rechner zu überprüfen. Die Simulation liefere die Maße und Konturen für Spezialbauteile.
Im digitalen Zwilling seines Wohnmobils kann Paa sich bewegen wie im echten Fahrzeug. Er kann prüfen, wo die Beleuchtung Schatten wirft und ob die Heizung bei zweistelligen Minusgraden noch ausreichend wärmt. „Im Idealfall sind alle Schwächen des Produktes am virtuellen Modell entdeckt, bevor man in die teure Produktion des realen Prototyps oder Produktes einsteigt. Das ist besonders für kleine und mittelständische Unternehmen interessant."
Die Antriebswelle bricht virtuell
Im Studiengang „Virtuelle Produktentwicklung" machen Paa und seine Kollegen die Studenten schon in den ersten Semestern mit der Konstruktion am Computer vertraut. Computer-AidedEngineering (CAE) heißt das in der Fachsprache. Am liebsten an konkreten Projekten: „Rund 80 Prozent der Abschlussarbeiten an unserem Fachbereich entstehen in Zusammenarbeit mit Unternehmen, die konkrete Produkte und Maschinen mit uns entwickeln", erklärt Prof. Andreas Breuer, der den Studiengang „Virtuelle Produktentwicklung" leitet. In vielen Unternehmen entstünden bisher nur Konstruktionszeichnungen am Rechner. „Die Tests, ob das Produkt unter realen Bedingungen funktioniert, werden noch an einem realen Prototypen gemacht."
Im neuen Studiengang gehen Lehrende und Studenten einen Schritt weiter und testen am digitalen Zwilling des Produktes, wie er sich unter verschiedenen simulierten Bedingungen verhält. „So bricht die Antriebswelle nicht beim teuren Prototyp, sondern am virtuellen Modell. Das kann enorme Kosten sparen", erklärt Breuer. Das Studium kombiniere die Grundlagen des klassischen Maschinenbaus mit anwendungsbezogener Informatik sowie Simulationstechnik. Damit seien die Studierenden gefragte Kandidaten für die Entwicklungsabteilungen und Konstruktionsteams großer wie kleiner und mittelständischer Unternehmen.
Der Bachelorstudiengang „Virtuelle Produktentwicklung" dauert sechs Semester und startet ab dem Wintersemester 2020/21.