Zeitfresser manueller Leitungssatzentwurf

In einer zunehmend komplexen Produktwelt stoßen konventionelle Engineering-Prozesse an ihre Grenzen. Dies zeigt sich insbesondere beim Entwurf von Leitungssätzen. Daten liegen verstreut in verschiedenen Tools und Abteilungen, Prozesse sind inkohärent und ineffizient, Engineering-Wissen wird manuell dokumentiert und Modelle zeitaufwändig von Hand erstellt. Das führt zu langen Entwicklungszeiten, fehleranfälligen Prozessen und hohen Kosten. Die manuelle Erstellung von 3D-Leitungssatzmodellen erfordert typischerweise viele Stunden oder sogar Tage, was in Architecture Trades und Variantenvergleichen oft nicht realisierbar ist.

Engineering-Wissen als ausführbarer Code

Die Lösung liegt in der systematischen und vollständigen Automatisierung des Entwurfsprozesses mittels graphenbasierter Entwurfssprachen. Mithilfe dieser Methodik kann ingenieurtechnisches Entwurfswissen in eine computerlesbare und maschinell ausführbare Form gebracht werden. Der objektorientierte und regelbasierte Ansatz formalisiert Entwurfselemente, ihre Eigenschaften und das Zusammenbauwissen in einem ausführbaren Modell. Ein Entwurfs-Compiler übersetzt dieses Wissen automatisch in einen ganzheitlichen Entwurfsgraphen, der als zentrales Produktmodell einer Produktkonfiguration dient. Aus diesem lassen sich zum Beispiel konsistente, domänenspezifische Engineering-Modelle wie CAD-, FEM- oder auch Stücklisten automatisch ableiten.

Design Cockpit 43® als Engineering-Plattform

Design Cockpit 43® (DC43®) ist die leistungsfähige Softwareplattform zur Umsetzung dieser Technologie. Die integrierte Engineering-Plattform basiert auf dem Eclipse-Framework und bietet spezialisierte Module für verschiedene Automatisierungsaufgaben. Das Harness-Modul von DC43® automatisiert den Entwurf von 3D-Leitungssatzmodellen mithilfe bewährter algorithmischer Technologien. Pfadfindungsalgorithmen ermöglichen die computergestützte Suche nach optimalen Wegen zwischen Komponenten, während Mehrkörpersimulationen realistische physikalische Segmentverläufe berechnen. Diese Technologien wurden speziell für komplexe industrielle Anforderungsumfelder weiterentwickelt und in einen durchgängigen automatisierten Prozess integriert.

Erfolgreiche Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt

Der Vortrag demonstriert den vollständigen Automatisierungsprozess von der Definition des Bauraums über die algorithmische Routengenerierung bis hin zur physikalischen Simulation. Anhand von industriellen Anwendungsbeispielen aus der Luft- und Raumfahrt wird das Potenzial der Technologie verdeutlicht. Die Automatisierung ermöglicht es, unterschiedliche Topologie-Varianten und alternative Bauraumkonfigurationen innerhalb weniger Minuten zu generieren und zu bewerten. Die Technologie wurde bereits erfolgreich in verschiedenen Industrien eingesetzt und in bestehende Entwicklungsprozesse integriert. Durch die erzielte Zeitersparnis von vielen Stunden oder Tagen auf wenige Minuten wird eine kurzfristige Bewertung von Leitungssätzen in Architecture Trades möglich, und es können mehrere Varianten zur Optimierung von Gewicht, Länge und Kosten effizient erzeugt werden.

Der Vortrag wurde im Rahmen des Trendausblicks am 4. November 2025 von Dr.-Ing. Roland Weil, IILS Ingenieurgesellschaft für Intelligente Lösungen und Systeme mbH und Priv.-Doz. Dr.-Ing. Stephan Rudolph, Institut für Flugzeugbau, Universität Stuttgart, vorgestellt.

Weitere Informationen zur IILS Ingenieurgesellschaft für Intelligente Lösungen und Systeme mbH finden Sie unter: www.iils.de