Composites im Einsatz bei Eurocopter in Donauwörth

Composites – hochfeste und leichte Faserverbundwerkstoffe – spielen in vielen Industrien eine immer wichtigere Rolle. Auf einer gemeinsamen Catia Composite Roadshow von Dassault Systèmes und CENIT im Mai 2011 wurde rund 200 Teilnehmern ein umfangreicher Einblick in moderne Technologien der Entwicklung und Fertigung von Teilen aus Faserverbundwerkstoffen gegeben. Auf besonderes Interesse stieß dabei der Beitrag von Eurocopter über die erfolgreiche Nutzung der digitalen Produktentwicklung bei der Fertigung von Flugzeugtüren.

• Die Historie

  Eurocopter ist ein Geschäftsbereich der EADS,  eines weltweit führenden Unternehmens in der Luft- und Raumfahrt, im Verteidigungsgeschäft und den dazugehörigen Dienstleistungen. Im bayrischen Donauwörth stellt das  Unternehmen neben Militär- und zivilen Hubschraubern auch Flugzeugkomponenten her. Als Zulieferer fertigt Eurocopter beispielsweise Flugzeugtüren für Airbus.

  Dabei setzt Eurocopter traditionell auf die PLM‐Lösung CATIA des französischen Softwareherstellers Dassault Systèmes. Schon Anfang der 90er Jahre führte das Unternehmen CATIA V3 ein und wechselte im Laufe der Jahre zu CATIA V4 und entschied sich auch für den Wechsel zu CATIA V5 für die Produktentwicklung.

• Das Projekt

  Bei der Konstruktion von Flugzeugtüren wurde schnell deutlich, dass das Thema Composites - hochfeste und leichte Faserverbundwerkstoffe eine immer wichtigere Rolle spielt. Hierbei musste das entsprechende Fachwissen zunächst aufgebaut werden. Man baute auf das Know‐how und die große Erfahrung der Experten aus dem Beratungshaus CENIT. Gemeinsam erstellte man ein umfassendes Designhandbuch, worin detailliert beschrieben ist, wie man die Softwarelösung CATIA V5 effizient für Composites einsetzen kann. Durch projektbegleitende Dienstleistungen und Schulungen durch die CENIT wurden ca. 50 Mitarbeiter aus der Konstruktion für effektives Arbeiten mit der Software fit gemacht.
  
  Das führte dazu, dass man als erster Airbus‐Zulieferer in der Lage war, eine Flugzeugtür komplett in Composites herzustellen. Ein Highlight ist sicherlich das Projekt Airbus A350. Alle 8 Passagiertüren und das zusätzliche Frachttor werden von Eurocopter geliefert. Dabei erfordert die Konstruktion von Flugzeugtüren durch die vielen komplexen Bauteile, das Zusammenspiel von verschiedenen Disziplinen wie z.B. der Kinematik, integrierte Verkabelung u.a. unter Beachtung der hohen Qualitätsstandards und Anforderungen in der Luftfahrt.

• Die Brücke zwischen Engineering & Fertigung

  Das Besondere bei Eurocopter ist, dass es gelang, die zwei Bereiche Konstruktion und Fertigung zusammenzubringen. Dazu trug sicher auch bei, dass sowohl die Software CATIA als auch die Experten von Dassault Systèmes und CENIT immer den gesamtheitlichen Prozess unterstützen. So gelang es Eurocopter, qualitativ hochwertige Produkte bei vergleichsweise niedrigen Entwicklungszeiten und Kosten zu liefern.
  
  Dabei ist es wichtig, die Brücke vom Engineering zur Fertigung zu schlagen, um einen einheitlichen und integrierten Produktentwicklungsprozess aufzubauen. Um die Daten aus der Entwicklung verlustfrei verwenden zu können hat man sich in der Fertigung von Eurocopter für DELMIA aus dem Hause Dassault Systèmes entschieden. Die 3D‐Modelle aus der Konstruktion, die aus CATIA stammen, können somit über das PDM-System in DELMIA eingelesen werden. Zusätzlich zu den 3-Modellen werden in DELMIA Prozess- und Ressourcen-Daten importiert, um entsprechende Reports zu Durchlaufzeiten, Kapazitäten und Belegungszeiten zu generieren.

• Die Vorteile

  Die Vorteile liegen auf der Hand. Schon in der Planungsphase können Kosten und Zeiten optimiert werden. Durch die Einbindung der Entwicklungsabteilung in die Fertigung können Änderungen frühzeitig weitergegeben werden. Eine hohe Planungsgenauigkeit ist somit gegeben. Prototypen können zu einem sehr frühen Zeitpunkt getestet werden und der Produktionsstart vorgezogen werden.
  
  Dieser offensichtliche Mehrwert hat sehr die Akzeptanz der einheitlichen Softwareumgebung bei den Mitarbeitern erhöht, weil viele Nacharbeiten entfielen oder durch frühzeitige digitale Simulation reduziert wurden. Dabei müssen Kollegen aus verschiedenen Disziplinen zusammenarbeiten.

• Die Digitale Fabrik

  Darin spiegelt sich die komplexe Fertigungsplanung wider. Montageplaner, Vorrichtungskonstrukteure, Zeit‐ und Logistik-Planer, Mitarbeiter aus den Bereichen Kalkulation, Konstruktion und Peripherie erzeugen dabei sehr viele Daten, die über den gesamten Produktlebenszyklus immer aktuell verfügbar sein müssen.
  
  Die einheitliche Softwareumgebung von Dassault Systèmes und eine zentrale Datenbank helfen dabei, den Überblick zu behalten und die erforderlichen Daten stets zur Verfügung zu haben. Dadurch können die in der Entwicklung erzeugten CATIA‐Modelle und die SAP‐Daten aus der Fertigung schon in der Anlaufphase in DELMIA übernommen werden.
  
  Die Digitale Fabrik spielt hierbei eine wichtige Rolle. Für die Entwicklung von Methoden wurden hier Strukturen geschaffen, Standards eingeführt und Analysen komplett in 3D durchgeführt. Dank der etablierten Prozesse können die Durchlaufzeiten optimiert werden und somit ein hoher Qualitätsstandard gewährt werden.

• Über Eurocopter

  Eurocopter, gegründet 1992, ist heute ein deutsch-französisch-spanischer Konzern und ein Geschäftsbereich der EADS, eines weltweit führenden Unternehmens in der Luft- und Raumfahrt, im Verteidigungsgeschäft und den dazugehörigen Dienstleistungen. Die Eurocopter-Gruppe beschäftigt rund 17.500 Mitarbeiter. 2010 festigte Eurocopter seine Position als weltweite Nummer Eins am zivilen und halbstaatlichen Hubschraubermarkt mit einem Umsatz von 4,8 Milliarden Euro, Aufträgen über 346 neue Hubschrauber und einem Anteil von 49 Prozent am zivilen und halbstaatlichen Markt. Zusammengerechnet stellen die Produkte der Gruppe einen Anteil von 33 Prozent am gesamten weltweiten Hubschrauberbestand dar. Ihre starke weltweite Präsenz unterstützen 30 Tochtergesellschaften und Holdings auf fünf Erdteilen sowie ein dichtes Netz von Vertriebspartnern, zugelassenen Vertragshändlern und Wartungszentren. Gegenwärtig sind mehr als 11.200 Eurocopter-Hubschrauber für über 2.900 Kunden in mehr als 147 Ländern in Betrieb. Eurocopter ist der Hersteller mit der weltweit größten Auswahl an Zivil- und Militärhubschraubern.

Wie sagten so schön Michael Salzmann, Engineering IT und Wolfgang Schmidt, Systemverantwortung Digitale Fabrik unisono: „Die Methode der digitalen Fabrik löst keine Probleme, aber sie schafft Standards“ – von der Entwicklung bis zur automatisierten Fertigung.