OEM’s und Zulieferer in den Branchen Automotive und Aerospace stecken zunehmend mehr Aufwand in den Datenaustausch mit ihren Zulieferern. Anders können sie die verteilte Entwicklung über Firmen- und Ländergrenzen hinweg nicht organisieren. Zusammen mit Airbus hat der PLM-Dienstleister CIMPA GmbH erfolgreich eine Alternative getestet. In Pilotprojekten arbeiten Zulieferer direkt in den Systemen des Herstellers. Per Fernbedienung.

Immer mehr Anteile der Produktentwicklung wandern von Automobil- und Flugzeugherstellern zu Systemlieferanten und Zulieferern. Das verkürzt die Gesamtentwicklung und senkt ihre Kosten. Aber: Je mehr außerhalb der OEM-Firewall entwickelt wird, desto wichtiger werden ein geregelter Datenaustausch und die Qualität der Daten, die beim Hersteller wieder zusammenfließen und passen müssen bevor sie – freigegeben für die Fertigung – in die Zulieferkette zurückgehen.

„Bei Airbus arbeitet eine größere Zahl von Spezialisten, deren Aufgabe darin besteht, Daten so aufzubereiten und bereitzustellen, dass sie im richtigen Format und passenden Umfang zum Zulieferer gelangen, beziehungsweise wieder in die Airbus-Systeme integriert werden können“, sagt Joachim Günther, Berater beim PLM-Spezialisten CIMPA, Hamburg. Konkret heißt das: Einerseits werden CATIA Nativdaten, die in ENOVIA VPM gespeichert sind, über Open DXM zur Verfügung gestellt. Andererseits werden Ursprungsdaten intern in ein komprimiertes Format konvertiert, das eine DMU-Darstellung etwa des Bauraums und der Komponenten erlaubt. Beide Arten von Daten werden auf einem so genannten Drop Server für den Zugriff der Supplier bereitgestellt.

Diese Arbeit nimmt etwa die Hälfte des Gesamtaufwands ein, denn auch der Zulieferer muss eventuell noch Daten in sein eigenes CAD-System konvertieren. Vor allem aber muss er vor der Sendung seiner Entwicklungsergebnisse die vorgeschriebenen Checks durchführen und nachweisen können, dass seine Lieferung den qualitativen Anforderungen entspricht. Diesen Aufwand muss jeder Lieferant betreiben, und auch dessen Unterlieferanten müssen ein vergleichbares Procedere durchlaufen.

Um dieses aufwändige Verfahren zu umgehen, setzte Airbus eine Technologie ein, deren Daten-Komprimierungsverfahren ursprünglich für das NASA Mars Rover Programm entwickelt worden war: Hewlett Packard Remote Graphics Software erlaubt es, High-end Designsysteme fern zu bedienen. Der Grafikkarten-Inhalt auf dem gesteuerten Rechner wird dabei in Form komprimierter Pixeldaten transferiert und mit minimaler zeitlicher Verzögerung auf dem Remote Bildschirm zur Darstellung gebracht. Umgekehrt werden die Eingaben des Benutzers als Fernsteuerung an die Applikation auf der anderen Seite übertragen und dort ausgeführt.

Die Frage war: Reicht die Performance dieser Technologie auch für die Anforderungen eines Entwicklungsingenieurs, der mit CAD-Anwendungen dreidimensional arbeitet? Reagiert das System schnell genug auf die Ferneingaben? Können die Ergebnisbilddaten so rasch via Datenfernübertragung dargestellt werden, dass es sich für den Benutzer anfühlt, als arbeite er selbst an der CAD-Workstation? Um sie zu beantworten wurden von den PLM-Spezialisten in Hamburg umfangreiche Tests im Rahmen eines Pilotprojektes durchgeführt. Zwölf Entwickler der Elbe Flugzeugwerke, Zulieferer von Airbus, wurden Mitte 2006 unter anderem mit einfachen PC an die HP Workstations bei Airbus gekoppelt. Während die Ingenieure ihrer Arbeit nachgingen, wurde der Datenverkehr im Netzwerk gemessen und mit dem subjektiven Empfinden der Designer verglichen.

Dabei mussten einige Randbedingungen berücksichtigt werden. Zum Beispiel unterscheidet sich der Transfer von Pixeldaten grundsätzlich von der einer CAD-Anwendung per Display-Umlenkung. Bei CAD (also bei dem Bild auf der Original Workstation) spielen die Komplexität und der Umfang der Geometrie eine Rolle, bei Pixeln (auf dem Remote PC) ist es die Komplexität des Images. Eine simple, farbige, von verschiedenen Lichtquellen beleuchtete Kugel etwa beansprucht die zur Verfügung stehende Brandbreite des Netzwerkes wesentlich stärker als die Darstellung einer Zeichnung oder selbst einer größeren 3D-Baugruppe ohne Rendering.

Eine zweite Bedingung ist die Bandbreite der Übertragungsleitungen und ihre Nutzung durch eine größere Anzahl von Entwicklern. Dazu erstellte das Projektteam eine Matrix, in der die gleichzeitige Arbeit unterschiedlich vieler Ingenieure mit einer unterschiedlichen Kombination von Applikationen aus ENOVIA VPM, CATIA V4, CATIA V5, und den DMU-Anwendungen dVise und TreND verglichen wurde. „Das Ergebnis dieses Tests lässt interessante Schlüsse zu“, so Joachim Günther von CIMPA: „Bei einer Übertragungsbandbreite von vier Mbit/Sekunde können fünf Entwickler bei Elbe Flugzeugwerke gleichzeitig so komfortabel zugreifen, als arbeiteten sie intern an der eigenen Workstation. Die Bewertung der Testpersonen war gut bis sehr gut.“

Wichtig – für beide Seiten – ist die Auswirkung der neuen Methode auf den gesamten Entwicklungsprozess. Bisher lagen oft fünf bis sechs Wochen zwischen den Lieferungen des aktuellen Entwicklungsstandes und dem Abgleich der Daten. Jetzt arbeiten die Entwickler bei Elbe Flugzeugwerke, als säßen sie direkt bei Airbus. Sie nutzen die Original-Applikationen für CAD, PDM und DMU, verwalten und versionieren damit ihre Daten wie jeder Airbus-Mitarbeiter. Der Status der in den Airbus-Datenbanken gespeicherten Daten entspricht, dank stündlichem Update, dem exakten Stand der Entwicklung, was das Freigabe- und Änderungswesen enorm erleichtert. Für das gesamte Engineering bedeutet das auch, dass an jedem Platz sofort auf alle relevanten Informationen und Produktdaten zugegriffen werden kann. Wahrscheinlich führte diese Tatsache zu der Zeiteinsparung von 40 Prozent während des Projekts.

Die Erfahrungen waren so positiv, dass die beteiligten Ingenieure nach Ende der Pilotphase im November 2006 nicht mehr das bisherige Verfahren anwenden wollten; und die Elbe Flugzeugwerke äußerten den Wunsch, alle 26 Arbeitsplätze im Engineering auf HP Remote Graphics Software umzustellen. Für Airbus und CIMPA steht deshalb fest, dass sich für viele Anwendungen eine interessante Alternative auftut. Neben rund 120 deutschen Airbus-Ingenieuren, die während ihrer Arbeit im Electric New Design Plateau in Toulouse über HP Remote Graphics auf ihren Workstations in Hamburg arbeiten, startet deshalb in Kürze ein zweites Pilotprojekt bei EADS in München, an dem 13 Entwickler beteiligt sein werden.