Erfolgreiches Projektbeispiel Forschung für KMU Verbände: Pro4Plast. Dr.-Ing. Paul F. Filz. Simcon kunststofftechnische Software GmbH, Germany

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1 Erfolgreiches Projektbeispiel Forschung für KMU Verbände: Pro4Plast Dr.-Ing. Paul F. Filz Simcon kunststofftechnische Software GmbH, Germany Wer ist? simcon kunststofftechnische Software GmbH Schumanstr. 18 a Würselen, Germany Kunststoff Ingenieure Mathematiker gegründet 1988 Software Entwickler 2

2 Die Motivation für Pro4Plast: Europäische Spritzgieß- und Werkzeugbauindustrie: 1,5 Millionen Beschäftigte Umsatz von 150 Mrd. pro Jahr technologisch weltweit führend Wachstum von ca. 5 % pro Jahr Abnahme der Anzahl an Unternehmen wie z.b. im Formenbau 3 Die Motivation für Pro4Plast: Zunehmender Kostendruck führt zur Geschäfts-verlagerung nach Fernost/China OEMs haben eine mächtige Position gegenüber ihren Lieferanten (KMU s). Viele KMU s nutzen die Möglichkeiten der Spritzgießsimulation nicht oder nur eingeschränkt (es dominiert die Arbeitsweise trial & error). Entwicklungen nach der trial & error Methode sind in China billiger! Die europäische Kunststoffwirtschaft verliert pro Jahr ca. 5 % ihrer Einkünfte nfte an nicht-europäische Märkte!! Die Kunststoffwirtschaft als europäische Schlüsselindustrie ist strukturell stark bedroht! 4

3 Motivation EU-CRAFT CRAFT-Vorläuferprojekt (03/ /2005): Kostenreduktion von 20 % und mehr allein durch Einsatz von Spritzgießsimulation. Collective Research-Projekt (Stärkung der KMU s): Entwicklung komplexer Spritzgießteile mit hoher Funktionalität Systematisierung des gesamten Entwicklungsprozesses Rechtzeitiger Einsatz der Simulationstechnik Projekt Pro4Plast: New closed loop development guidance system for complex injection moulded plastic parts and moulds applicable by SME. 5 Die Ziele von Pro4Plast sind: Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der europäischen KMU s in der Spritzgieß- und Werkzeugbauindustrie durch Reduzierung der Durchlaufzeiten um 50% Reduzierung der Produktionskosten um 30% Entwicklungskosten Mit Pro4Plast Produktentwicklungszeit Erarbeitung eines neuen Produktentwicklungssystems für komplexe Spritzgießteile teile unter verstärkter Nutzung von Spritzgießsimulation und eines von den KMU s im eigenen Betrieb anwendbaren Viskositätsdaten tsdaten-messsystems 6

4 Besonderheiten des Collective Research Programms: Zugunsten der Verbände und KMU s in Europa sollen führende Forschungsinstitutionen die Wissensbasis und die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Klein- und Mittelbetriebe verbessern. Das Programm ist gerichtet an die Vielzahl an KMU s s mit Innovationswillen und -fähigkeit, aber limitierter Forschungs- und Entwicklungskapazität. Eine starke Gruppe von Kern-KMU KMU s ist in jedem Projekt von zentraler Wichtigkeit. Die Verwertungsrechte gehören alleinig den Verbänden nden Projekt Partner: 9 Verbände, 11 KMU s, 8 Forschungsinstitutionen = Verbände = KMU = Forschungsinstitutionen Niederlande Dollwin TNO Österreich Clusterland KC PKT Awender Polyconcent MUL-IKV Deutschland GKV IKV e.v. Aachen KTS-Schmölln Weißer+Grieshaber Simcon RWTH Aachen ASK Polen PPCA Tschechien Termoplast Slowakei ASPAN ESOX Spanien AITIIP ICM UNI-Zaragoza Italien ASSOC CESAP Slowenien GIZ Polycom TECOS Ungarn HPI Miraplast 8

5 Pro4Plast in Zahlen 1. September 2006: Offizieller Projektstart 31. August 2009: Offizielles Projektende 10 EU-Länder sind im Consortium vertreten. 43 Mannjahre an Projektarbeit zur Erreichung der Projektziele EUR an Projektkosten (EC-BEITRAG 2,8 Mio.). 180 Schulungen europaweit durch die Verbände KMU s sollen durch Schulungen und andere Verbreitungsmaßnahmen mit den Ergebnissen von Pro4Plast erreicht werden. 9 Status Quo in der Produktentwicklung in KMU s: vielfach Trial and Error Vorgangsweise Vor der Produktion Produktion Anpassung an die Markterfordernisse Serienproduktion Änderungsschleifen Kostenreduktion: Frontloading Kosten Zukunft Heute Entwicklungszeit Quelle: Florian Altendorfer 10

6 P4P: Strukturierte und prozessorientierte Vorgangsweise in der Produktentwicklung Analyse der bestehenden Situation (häufige Probleme) Neuer umfassender Produktentwicklungsprozess erarbeitet Software geführt PDGS kein Trial & Error mehr Frontloading & Fehlervermeidung Systematischer mehrfacher Einsatz von Simulation P4P Stage Gate Prozeß Specs GATE Design GATE Money GATE Market GATE Idee Simulation 1 Serienproduktion Product Ende of Abschluß End of Start of Produkt - Obligation Design- Develop- Production Book Pflichtenheft der Produktion festlegung Validation ment Entwicklung Fixed: Fixed: Fixed: Fixiert: Fixed: Fixiert: Fixiert: Fixiert: Produkt Design, Product Material, Process, Prozess Technology, Mould, Quality, specs spez. Technik Form Qualität 100% Simulation 2 66% Simulation 3 33% PlanningOEM Team 1 Application Engineering Team 2 Quality Engineering Serial Production Know How Team 3 Team 4 Produktion Quelle: Florian Altendorfer 11 Der neue Produktentwicklungsprozeß Product Development Guidance System (PDGS) WP 1, WP2 Definition von Innovationsprozess und Pflichtenheft (WP 1) Analyse existierender Produktentwicklungsprozesse in KMUs Optimierung des Pflichtenhefts Idealer PD-Proze Prozeß für KMUs Definition der Schlüsselparameter für PDGS Entwicklung von PDGS Entwicklung der PDGS - Software (WP 2) Systematische Reduzierung von Unsicherheiten und Fehlern durch einen Stage-Gate-Prozess zur Entwicklung von Produkten und Systemen bester Qualität Durchlaufzeitreduktion (-50%)( Kostenreduktion (-30%)( 12

7 Die verbesserte Spritzgießsimulationssoftware für komplexe Teile (WP 1), WP 3 Definition von Innovationsprozess und Pflichtenheft (WP 1) Analyse der Bedürfnisse der KMUs für die Simulation komplexer Spritzgießteile teile Entwicklung neuer Module für die Spritzgieß-Simulationssoftware Entwicklung der neuen Simulationssoftware für komplexe Teile (WP 3) Neue Berechnungsmodule für Einlegeteile und Mehrkomponenten-Bauteile nutzbar in KMUs Entwicklung eines einfachen und kostengünstigen In-House Viskositäts ts-messsystems für r KMUs Zeit & Kosten: - 50 % 13 Complex Part LED-Zylinder which will be developed in Pro4Plast (Case Studies) ; FREE for external use; PCT-FA 04_07_08 14

8 Schwindung & Verzug für ein Bauteil mit Metalleinleger (Softwareentwicklung) Pro4Plast, Contract COLL-CT_ Zusammenfassung Ansatz von Pro4Plast: Strukturierte und prozessorientierte Vorgangsweise in der Produktentwicklung Erarbeitung eines neuen umfassender Produktentwicklungsprozesses Software geführt PDGS kein Trial & Error mehr Weiterentwicklung von CADMOULD 3D-F für komplexe, hochfunktionelle Teile Entwicklung einer In-House Viskositätsmesstechnik tsmesstechnik für KMUs Intensives Training und Wissensverbreitung über Schulungen Stärkung der KMU-Position gegenüber den OEMs: KMUs sollen Entwicklungs- und Produktionspartner sein Kostenreduktion um 30 % Durchlaufzeitverkürzung um 50 % Endziel: europäische P4P-Zertifizierung für KMUs 16

9 Project Website Project Coordination Mr. Crössmann (Project Coordinator, Tecpart, GKV) Dr. Florian Altendorfer (Polyconcent) Dr. Blaz Nardin (Gorenje Formenbau) Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dr. Paul F. Filz kunststofftechnische Software GmbH Schumanstr. 18a Würselen Germany Tel: pfilz@simcon-worldwide.com 18