High Performance Computing führt zum Konstruktionserfolg

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1 5/15 Juni/Juli D, A, CH: Euro 14,40 ISSN X Innovative Lösungen für Konstrukteure, Entwickler und Ingenieure Industrie 4.0 Internet der Dinge ANZEIGE Remote-Visualisierung in der Produktentwicklung High Performance Computing führt zum Konstruktionserfolg Einstiegslösung Schnelle PLM-Implementierung für Mittelständler Hohe Präzision Kugeldrehverbindungen für große Kippmomente Vollständig virtuell Simulation in der frühen Entwicklungsphase

2 EDITORIAL 003 HPC und der Mittelstand Liebe Leser, viele Konstrukteure und Ingenieure verabschieden sich im Sommer in den wohlverdienten Urlaub. Das wissen auch die Veranstalter und bieten deshalb von Mitte Juli bis Mitte September nur wenige Messen, Konferenzen und Seminare an. Dafür sind die Monate davor und danach nur so gespickt mit hochkarätigen Events. Ein gutes Beispiel dafür ist die ISC, die International Supercomputing Conference, die bereits zum 30. Mal stattfindet dieses Jahr vom 12. bis 16. Juli in Frankfurt am Main und mit dem Namenszusatz High Performance versehen. Für die Anwender aus der Industrie wird die ISC von Jahr zu Jahr interessanter. So finden am 14. und 15. Juli sogenannte Industry Tracks statt. Diese richten sich auch an Softwareentwickler, Ingenieure, Entwickler, Berechnungsspezialisten und an alle, die für ihre Arbeit Hochleistungsrechner benötigen. Dass die Veranstaltung jetzt ISC High Performance heißt, finde ich gut. Denn das High Performance Computing (HPC) ist im Laufe der Zeit zu einem Synonym für Supercomputing geworden. Früher hatten lediglich Supercomputer genügend Rechenleistung und Kapazität für anspruchsvolle Simulationsaufgaben. Heute ist die HPC-Hardware erschwinglicher geworden und hält nun auch allmählich Einzug in mittelständische Unternehmen. High Performance Computing ist inzwischen auf Computern aller Größenordnungen möglich, vom Multicore-Notebook über Desktoprechner, schnelle Workstations bis hin zu Computer-Clustern. Welche Hardware man dabei benötigt, richtet sich hauptsächlich nach dem Umfang der Simulationen, die man darauf durchführen will. Mit unserem Special zum Thema High Performance Computing wollen wir dem HPC-Trend Rechnung tragen und Ihnen, liebe Leserinnen und Leser, die wichtigsten Trends und Lösungen aus diesem spannenden Umfeld vorstellen. Los geht es auf Seite 12 und 13 mit einer Vorschau auf die ISC High Performance. Auf Seite 16 und 17 stellen wir Ihnen HPC-Lösungen für mittelständische Unternehmen vor. In den beiden Fachbeiträgen auf den Seiten 18 bis 21 stehen dann HPC-Anwendungen im Mittelpunkt, unter anderem eine HPC-Private-Cloud-Lösung für die Simulation. Abgerundet wird die Themenstrecke durch das Interview mit dem HPC-Experten Dr. David Rohr vom Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS), wo es unter anderem um GPU-Server und -Cluster geht. Dabei steht insbesondere die Energieeffizienz von Supercomputern im Fokus. Dr. Rohr hat nämlich am Lattice-CSC-Cluster mitgewirkt, der kürzlich den ersten Platz in der Green500-Liste als der weltweit energieeffizienteste Supercomputer eingenommen hat. Mehr dazu lesen Sie ab Seite 22. Viel Spaß beim Lesen und einen schönen Sommer wünscht Ihnen Ihr Rainer Trummer, Chefredakteur Rainer Trummer Chefredakteur PDM.PLM. Neu! Produkte im Team besser und schneller entwickeln CIM DATABASE steht für hervorragendes Produktdatenmanagement und Product Lifecycle Management von der Konzeption und Planung bis zur Industrialisierung. Das System unterstützt Unternehmen und deren Ingenieure dabei, ihre wichtigste Arbeit noch besser zu machen: erfolgreiche, innovative Produkte zu entwickeln. CIM DATABASE 11 mit 3D Spatial Connect

3 004 INHALT Titelstory: Das Anwendungsspektrum für High Performance Computing ist größer denn je. Auch Mittelständler können HPC- Anwendungen inzwischen kostengünstig nutzen. transtec bietet dafür die passenden Lösungen an 16 Zur ISC High Performance (12. bis 16. Juli in Frankfurt Vorschau auf Seite 12) haben wir ein Special HPC vorbereitet und auf den Seiten 16 bis 25 aktuelle Trends rund um das technische Supercomputing dargestellt. So verwandt ist da doch die nicht mehr wegzudenkende Simulation (Seiten 56 bis 61), die in zunehmend exotische Bereiche (Tennisschläger, Seite 58) und auch in kleinere Unternehmen (Seite 56) vordringt. > PLM für den Mittelstand: Diese Unternehmen haben einerseits dieselben Ansprüche wie große Unternehmen an einen durchgängigen Work- und Informationflow von der Produktentwicklung bis in die Fertigung und zum Kunden, doch können sie nicht die riesigen Einführungsprojekte stemmen. Ab den Seiten 34 und 36 lesen Sie jeweils über Ansätze, die trotz der Hindernisse schnellen Erfolg im PLM-Projekt versprechen. < Die Tüftler sind noch nicht verschwunden: Messtechnik ist auch heute, bei all der Übermacht der Simulation, noch immer ein essentieller Teil der Produktentwicklung. Ab Seite 38 sprechen wir über die geologische Verwerfung zwischen Engineering und IT, wenn es um eine Integration von Messdaten in die Big-Data-Strategie der Unternehmen geht, dann schauen wir (ab Seite 40), was es mit der Dünnschichttechnik auf sich hat und welche Möglichkeiten sich damit in der Messtechnik eröffnen und schließlich (ab Seite 42) wie Simulation und Messung im Hardware-in-the-Loop-Verfahren dann doch zusammenwachsen. Bild: Contact Software Bilder: National Instrument, STW, imc Bilder: Prometeus, transtec, MSC und CAE Simulation & Solutions, Dassault Systèmes, Ansys AKTUELL Wirtschaftsticker Macher und Märkte 6 Trends und Technologie Neue Produkte und Verfahren 9 ISC High Performance 2015 Die Trends im Technical Supercomputing 12 SPECIAL: HIGH PERFORMANCE COMPUTING Titel: Mit HPC zum Konstruktionserfolg Die Möglichkeiten von High Performance Computing in Simulationsanwendungen 16 Supercomputing-Wahrheiten Sechs Mythen rund um HPC entlarvt 18 HPC von der Stange Altair stellt Komplettlösung aus Software und HPC-Hardware für die Simulation vor 20 Energieeffizient und schnell rechnen Der HPC-Experte Dr. David Rohr gibt einen interessanten Einblick in die Welt des Supercomputing 22 Workstation virtuell Workstations für mehrere Ingenieure stehen künftig häufiger im Serverraum 25 CAD & DESIGN Automatisch klassifiziert Kühlerhersteller stellt auf SAP um und nutzt Software zur automatischen Klassifizierung 26 CAM-Lösungen für die Luftfahrt Anforderungen und deren Lösung am Beispiel einer Vorzeigebranche 28

4 INHALT 005 PRODUCT LIFECYCLE MANAGEMENT Datenaustausch als Wettbewerbsfaktor Im Rahmen von Industrie 4.0 müssen Unternehmen ihre Geschäftsmodelle überdenken 32 PLM für den Mittelstand Wie PDM zu PLM und wie aus PLM ein zentraler Drehpunkt der Dokumentenlenkung wird 34 Schnellstarter fürs PLM-Projekt Riesigen Aufwand kann der Mittelständler nicht ins PLM-Projekt stecken eine Alternative 36 MESSTECHNIK Die Kluft zur IT überwinden Wie sich die Testdatenflut in die Big-Data- Strategie der IT-Abteilung einpassen könnte 38 Dünne Schichten, große Chancen Sensorhersteller fertigt unter anderem Drucksensoren in Dünnschichttechnik 40 Simulation und Test Hand in Hand In der Automobilindustrie hat das HiL-Verfahren die Entwicklung beschleunigt ein Beispiel auch für andere Branchen 42 ELEKTROTECHNIK & AUTOMATION Dezentral steuern Remote-I/O stellt die Steuerungsphilosophie der Galvanik auf den Kopf mit Erfolg 44 Automationsnetz stabil Diagnosestrategie über den Lebenszyklus sichert die Anlagenverfügbarkeit 46 ANTRIEBSTECHNIK Kugeldrehverbindungen für Rundtische Alle nötigen Lager und Verbindungen in einer kompakten Einheit kombiniert 48 MANAGEMENT Das Requirements Interchange Format Das Format zum Austausch von Anforderungen ist fertig jetzt geht es darum, es zu nutzen 50 Systems Engineering integriert Hochschule testet in Teamcenter von Siemens integrierte Systems-Engineering-Strategie 52 Produktbaukästen Mit acht Best-Practice-Ansätzen zum Herrn über Varianz und Komplexität 54 SIMULATION & VISUALISIERUNG Simulation immer wichtiger Auch kleinere nutzen sie eine Bestandsaufnahme der aktuellen Entwicklungen 56 Advantage durch Composites Der FEM-Weg zum perfekten Tennisschläger 58 Multiphysik für den Schokoriegel Wie Nestlé mit Simulation die Produktionsanlagen von Kit Kat, Crunch & Co. optimiert 60 HARDWARE & PERIPHERIE Punkt für Punkt zum 3D-Modell Mit Hilfe eines 3D-Laserscanners konnte die px group eine Produktionsanlage exakt vermessen und dem Planungsmodell gegenüberstellen 62 EDITORIAL 3 MARKTPLATZ 65 DIGITAL ENGINEERING SOLUTIONS 64 IMPRESSUM 66 VORSCHAU 66 REDAKTIONELL ERWÄHNTE FIRMEN UND INSTITUTIONEN 3S-Smart Software Solutions [S. 11], AKG Thermodynamik [S. 26], AMA Verband für Sensorik und Messtechnik [S. 6], AMD [S. 6, 22], Altair [S. 20], Ansys [S. 9, 18], CAE Simulation & Solutions [S. 58], Cenit [S. 6], CFturbo Software & Engineering [S. 11], Comsol Multiphysics [S. 60], Contact Software [S. 36], Daimler [S. 6], Dassault Systèmes [S. 8, 56], David-Roentgen- Schule (Neuwied) [S. 8], Dell [S. 25], Dewalt [S. 20], Faro [S. 62], FIAS [S. 22], Fibro [S. 48], Fichtner & Schicht [S. 44], Finder [S. 8], GSI [S. 22], gx group [S. 62], Hochschule für angewandte Wissenschaften in München [S. 52], ID-Consult [S. 54], Igus [S. 6], imc [S. 42], Indu-Sol [S. 46], Intercam [S. 11], KissSoft [S. 11], Mastercam [S. 11], MSC Software [S. 58], National Instruments [S. 38], Nestlè [S. 60], Open Mind [S. 28], ProCAD [S. 34], Prometeus [S. 12], ProStep ivip [S. 50], PTC [S. 8], px Group [S. 62], Rodriguez [S. 48], Schneider Electric [S. 10], Seeburger [S. 32], Sensor-Technik Wiedemann [S. 40], Siemens PLM Software [S. 6, 11, 52], Siko [S. 9], Simus Systems [S. 10, 26], Stratasys [S. 6, 8], Transtec [S. 16], WEG [S. 10], Weidmüller [S. 44], WSCAD [S. 10]. Titelthemen

5 006 AKTUELL Macher & Märkte TITEL: TRANSTEC-HPC-LÖSUNGEN transtec kann auf eine 30-jährige Vergangenheit im Scientific Computing zurückblicken. In über Installationen von HPC- Clustern hat transtec stets die eigene Expertise bei HPC-Lösungen beweisen können. High Performance und Ease of Management, einfache Bedienbarkeit, durchdachte Lösungen, das machen transtec-lösungen aus. Jede HPC-Lösung von transtec ist mehr als ein Rack voll Hardware. Sie ist eine umfassende Gesamtlösung, die alles beinhaltet, was der HPC-Anwender, der Besitzer und der Administrator benötigen. Die HPC-Cluster sind schlüsselfertige Lösungen, die sich sofort einsetzen lassen. transtec bietet eine Vielfalt an Support- und Service- Optionen, nach Kundenwunsch individuell zusammengestellt. Das Unternehmen hilft Ihnen beispielsweise bei Neuinstallationen, größeren Umkonfigurationen oder Updates. Von Professional Services bis hin zu Managed Services mit definierten Service Levels, um den Betrieb sicherzustellen transtec ist ein umfassender Lösungs- und Service-Anbieter für High Performance Computing. AMA VERBAND FÜR SENSORIK UND MESSTECHNIK Neuer Vorsitzender gewählt Die Mitglieder des AMA Verband für Sensorik und Messtechnik e.v. (AMA) haben am am 20. Mai in Nürnberg Peter Krause von der First Sensor AG zum neuen Vorstandvorsitzenden gewählt. Damit folgt er im Amt auf Wolfgang Wiedemann von STW Sensor-Technik Wiedemann, der nach drei Amtsperioden nicht wieder kandidierte. Den stellvertretenden Vorsitz übernimmt Christoph Kleye von IS-Line, den bis dato Krause innehatte. Alle anderen Vorstandsmitglieder wurden in ihren Ämtern bestätigt. Wir bedanken uns für das Vertrauen der AMA-Mitglieder und versprechen, die unter Wolfgang Wiedemann initiierte strategische Ausrichtung des Verbandes weiterzuentwickeln, erklärte Peter Krause bei seiner Ernennung. Als Arbeitsschwerpunkte sehen wir den Ausbau des bestehenden AMA-Netzwerkes zwischen Industrie, Wissenschaft und Politik. Unter dem Motto Innovatoren verbinden, stehen wir mit der gebündelten Kompetenz unserer 480 Mitglieder allen Interessensgruppen als Ansprechpartner zur Verfügung. Der AMA wurde 1981 als Arbeitsgemeinschaft Messwertaufnehmer gegründet. Heute ist der Verband federführend an der Fachmesse Sensor+Test und den wissenschaftlich ausgerichteten AMA-Kongressen beteiligt. Zudem organisiert der Verband Gemeinschaftsstände auf Leitmessen im In- und Ausland. transtec AG Gerhard-Kindler-Straße 8 D Reutlingen Telefon: +49 (0) / Der AMA-Vorstand v.l.n.r: Peter Krause (neuer AMA-Vorstandsvorsitzender), Christoph Kleye (sein Stellvertreter), Dr. C. Thomas Simmons (AMA-Verband-Geschäftsführer), Johannes W. Steinebach von TWK-Elektronik (Schatzmeister), Peter Scholz von imc (Schriftführer), Prof. Dr. Andreas Schütze von der Universität des Saarlandes (Beisitzer). Bild: AMA KURZ NOTIERT Daimler hat die seit 2012 laufende unternehmensweite Migration von Catia V5 hin zu NX von Siemens PLM abgeschlossen Anwender (CAD/ CAM/CAE) wurden geschult, CAD-Objekte umgestellt. Zu Spitzenzeiten waren mehr als 300 Mitarbeiter in Bangalore/Indien mit der Migration der Daten beschäftigt. Die Gesamtkosten wurden nicht bekannt gegeben. Bei AMD läuft noeine Cashback-Aktion zu den aktuellen Grafikkarten der Firepro-Serien W5100, W7100, W8100 und W9100. Nach Voranmeldung auf de gibt es bis zu Euro beim Kauf einer Karte zurück. Cenit ergänzt Geschäftsfeld PLM um strategische Beratung und berät künftig Fertigungsunternehmen bei der Entwicklung der für sie optimalen PLM- und IT-Strategie. Das Unternehmen möchte so ein Kompetenz-Center für Fertigungsunternehmen in Sachen PLM- und IT-Strategie bis hin zur operativen Umsetzung werden. Igus bietet nun neben Komponenten für den 3D-Druckerbau wie Gleitlager, Gewindetriebe, Energieführungsketten und Lineartechnik und eigenen, besonders verschleißfesten Filamenten auch einen 3D-Druck-Copyshop-Service an. Kunden senden Anforderungen und 3D-Daten, Igus druckt die Teile aus iglidur-filament. Stratasys hat Andy Middleton zum President EMEA befördert. Middleton war bis dato Senior VP und General Manager EMEA. Damit obliegt ihm die Gesamtverantwortung für die Expansion der Marke Stratasys und die Erweiterung des Angebots im Geschäftsbereich EMEA. Middleton soll in den kommenden Monaten die Integration von MakerBot in den Geschäftsbereich EMEA vorantreiben. Gleichzeitig wurde Andreas Langfeld zum General Ma nager von MakerBot Europe ernannt.

6 TAROX empfiehlt Microsoft Software. TAROX Workstation M-Serie Die neue Workstation-Serie von TAROX mit dem neuen Windows Tiger and Turtle Stefan Ziese, fotografiert in Duisburg Tiger and Turtle, Duisburg Der Leistungsschub für Ihre Kreativität die M-Serie von TAROX Die Kraftpakete für INVENTOR, SOLID Works, CINEMA 4D Grafik von AMD und NVIDIA Ideal für mechanische 3D Konstruktion und -Simulation Ideal für 3D Design, Film, Visualisierung Zertifizierte Treiber für Präzision und Schnelligkeit erschaffen für Profis Spezial Tower mit durchdachter Kühlung Inklusive 36 Monate Garantie Hier können Sie Kontakt mit unserem Vertrieb aufnehmen Telefon: +49 (0) 231/ Machines I Distribution I Consulting I Data I Services TAROX Aktiengesellschaft Stellenbachstr Lünen Telefon: +49 (0)231/

7 008 AKTUELL Macher & Märkte FINDER Industrie 4.0 in der Schule Welchen Einfluss hat die mit Industrie 4.0 proklamierte Umwälzung schon heute auf den Unterricht an unseren Schulen? Ein Unternehmen, das versucht, diese Frage aktiv zu beantworten, ist der Relaishersteller Finder. Das Unternehmen macht sich zusammen mit der David-Roentgen- Schule in Neuwied, genauer mit den Berufsschülern und Lehrern, Gedanken darum, wie die duale Ausbildung von morgen PTC UND STRATASYS Kooperation für den perfekten Prozess Dieser Prototyp stammt von ersten Stratasys-3D- Drucker, der sich von PTC-Creo 3.0 direkt ansteuern lässt. Bild: Stratasys aussehen könnte. Ergebnis ist das auf der Hannover Messe 2015 vorgestellte Exponat Weil es sich am besten praxisnah lernen und lehren lässt, nutzt die Schule nun aktuelle Industrietechnik, beispielsweise von Finder, für den Unterricht, etwa Relais und Schaltnetzteile für technische Aufbauten aus, an denen später geübt wird, Roboter oder Steuerungen innerhalb vernetzter Prozesse zu programmieren. Aktuell gibt es an der Schule in Neuwied sieben unterschiedliche Lernmodule unter anderem App-Programmierung, Robotik, Manufacturing Execution Systems und 3D-Druck. Das an der David-Roentgen-Schule in Neuwied erarbeitete Industrie-4.0-Modell war auf der Hannover Messe am ZVEI-Stand zu sehen. Bild: Finder PTC und Stratasys wollen künftig zusammenarbeiten, um einen nahtlosen Arbeitsprozess zwischen der Konstruktionssoftware PTC Creo und den 3D-Drucklösungen von Stratasys zu schaffen. Um Teile für den 3D-Druck zu konstruieren, zu optimieren und zu validieren sind heute neben der 3D-CAD-Software meist noch verschiedene andere Werkzeuge im Einsatz. Das kann sich als mühsamer, ineffizienter und lückenhafter Prozess erweisen, der eine präzise Entwicklung des finalen Produktes erschwert. Das Ziel der integrierten Lösung der beiden Unternehmen sei es, das Konstruieren für die additive Fertigung zu optimieren. Darunter wird die Fähigkeit verstanden, Produkte nahtlos für den additiven Fertigungsprozess zu entwickeln, zu optimieren, zu überprüfen und schließlich herzustellen. Erste Schritte sind bereits erkennbar: In PTC Creo 3.0 steht ein nahtloser Workflow von der Konstruktion bis zum 3D-Druck zur Verfügung. Dieser integrierte Workflow optimiert die Nutzung von 3D-Drucken, da die Anwender gezielt ihre Spezifikation auf den 3D-Druck ausrichten, die Dateien entsprechend vorbereiten und die Druckoptimierung sowie die Druckausführung direkt in der Creo-Umgebung vornehmen. Als ersten 3D-Drucker, der die Vorteile der gemeinsamen Lösung voll ausschöpfen kann, nennen die Unternehmen den Objet500-Connex3-Multicolor-Multimaterial, der 3D-gedruckte Teile in verschiedenen Farb- und Materialkombinationen ermöglicht. Die Verzahnung mit weiteren Stratasys-3D-Drucklösungen ist für künftige Versionen vorgesehen. DASSAULT SYSTÈMES Herz steht ohne Toten Dassault Systèmes, Lösungsanbieter für 3D-Design, 3D-Digital-Mock-Up und Product Lifecycle Management (PLM), meldet, dass seit Ende Mai das erste kommerziell verfügbare Modell des menschlichen Herzens käuflich zu erwerben ist. Entwickelt wurde der wissenschaftlich validierte 3D-Simulator mit vier Kammern im Zuge des Living-Heart -Projekts mit den Simulationsanwendungen der 3DExperience-Plattform von Dassault Systèmes. Mit diesem Modell können Gerätehersteller, Forscher und Mediziner virtuelle Tests durchführen und Herzreaktionen in einer Weise visualisieren, die mit herkömmlichen physischen Tests bislang nicht möglich waren. Eigentlich ist das Living Heart ein normales, gesundes Herz. Durch Modifikationen der Form und der Gewebeeigenschaften lassen sich Herzfehler und -krankheiten simulieren. Mit dem Soft-Herz lassen sich Herzfehler simulieren und medizinische Geräte testen. Bild: Dassault Systèmes

8 Trends & Technologien AKTUELL 009 ANSYS Release 16.1 ermöglicht Designprozess in der Cloud Ansys, Anbieter von CAE- und Multiphysik-Software mit den Schwerpunkten Strömungssimulation (CFD), Strukturmechanik (FEM) und Elektromagnetiksimulation (EDA), bietet Kunden mit der neuen Release ANSYS 16.1 und der Ansys Enterprise Cloud jetzt die Möglichkeit, durchgängige unternehmensspezifische Simulationsprozesse und Daten für eine größere Zahl von Entwicklern verfügbar zu machen, unabhängig vom Standort oder von der Unternehmenseinheit. Die neue Lösung in der weltweiten Amazon-Web-Services- Cloud vereinfacht und beschleunigt den Übergang zur Cloud-basierten Simulation durch Bereitstellung einer innerhalb weniger Tage einsatzbereiten Referenzarchitektur. Vor allem aber minimiert sie das Risiko und maximiert die Produktivität, betont Dr. Georg Scheuerer, Geschäftsführer von Ansys Germany. Bei der Konzeption der Ansys Enterprise Cloud wurde besonderer Wert darauf gelegt, die bisher bestehenden Hürden bei der Einführung des Cloud Computing für die technische Simulation zu beseitigen. Durch die Bereitstellung in einer Single-Tenant-Umgebung, die die Sicherheit der Kundendaten gewährleisten soll, unterstützt die ösung interaktive 3D-Grafik und High Performance Computing (HPC) mit automatischer Skalierung. Engineering Collaboration 全 面 解 决 方 案 CAD Data Exchange OFTP2 On demand Secure, global product data exchange PDM PLM Success On premise Industrie 4.0 CAD Process Küresel CAD Veri Transferi MFT CAx Mobile ENGDAT Routing Managed Standards CAD 数 据 交 换 100% Engineering Partner Connectivity SIKO Optisch bis 5 Meter messen Siko hat mit dem LT5000 sein Messgeräte-Programm um einen optischen Sensor zur Abstandsmessung bis Millimeter erweitert. Zielanwendungen sieht der Hersteller in der automatisierten Produktion hoher Stückzahlen. In Fertigungsstraßen erfassen Sensoren unter anderem Abstände und Distanzen. Neben der Fertigung sind aber auch der Bereich Lager- und Fördertechnik relevante Einsatzgebiete optischer Distanzsensoren. Der neue optische Distanzsensor arbeitet mit Laserlicht auf Basis der Lichtlaufzeitmessung. Dazu sendet der Sensorkopf gepulstes Laserlicht aus, Bild: Siko das vom Mess-Objekt reflektiert wird. Ein Empfänger im Sensorkopf registriert die Reflexion der einzelnen Pulse. Der Sensor misst die Zeitspanne, die der Lichtpuls unterwegs ist und errechnet daraus den aktuellen Abstand. Über einen analogen Spannungs-/Stromausgang leitet der Sensor die Information nach außen. Via Tastendruck lässt sich der Messbereich einstellen und bei Bedarf auch invertieren. Ein Schaltausgang dient dazu, ein Schaltfenster beliebig einzustellen. Auf Anfrage stellt der Hersteller kostenlos Testsensoren zur Verfügung.

9 010 AKTUELL Trends & Technologien WEG Motorenschutz nach dem Stand WEG hat eine neue Reihe elektronischer Motorschutzrelais im Bereich von 0,4 bis 840 Ampere vorgestellt. Die Motorschutzrelais der Serie RW E sind für den stromabhängigen thermischen Schutz von Elektromotoren für Normalund Schweranlauf gegen unzulässige Erwärmung infolge von Überlast, Phasenausfall oder Phasenunsymmetrie konzipiert. Dank eines weiten Einstellbereichs reduziert sich die Anzahl von Varianten erheblich mit positiven Auswirkungen auf die Lagerhaltung, Typenauswahl und Projektierung. Darüber hinaus Bild: WEG weisen die aus recycelbarem Material gefertigten elektronischen Motorschutzrelais gegenüber konventionellen thermischen Geräten 87 Prozent weniger Verlustleistung auf. Sie sind nach dem aktuellen Stand der Technik und entsprechend der Norm IEC/ EN (DIN VDE 0660) gefertigt und geprüft und auch für den nordamerikanischen Markt nach UL A (UL508) zugelassen. Die elektronischen Motorschutzrelais RW E lassen sich sowohl an die Schütz-Reihe CWM als auch an die Schütz-Reihe CWB von WEG direkt anbauen, sodass kompakte und zuverlässige Motorstarterkombinationen entstehen. WSCAD ELECTRONIC ECAD-Datenportal läuft an Das zur Hannover Messe 2015 angelaufene Datenportal von WSCAD mit über einer Million Artikeldaten für Nutzer der beiden E-CAD-Lösungen WSCAD und EPlan hatte nach zwei Tagen mehr als 250 registrierte Nutzer und etwa vier Wochen später ist die kostenlose Datenbibliothek um weitere zusätzliche Artikeldaten von zwölf Komponentenherstellern gewachsen. Beispielsweise gibt es neue EPlan- Daten der Siemens En ergy Management Division. Der gute Zuspruch von Seiten der Anwendern setzt sich fort: Die Zahl der registrierten Anwender nähert sich dem vierstelligen Bereich. Für EPlan-Anwender ohne Wartungsvertrag, die keinen Zugriff auf das EPlan-Data-Portal haben, stellt wscaduniverse.com eine besonders interessante Alternative dar. Durch die Daten im WSCAD- wie auch im EPlan- Format erreicht das WSCAD- Portal über potentielle Nutzer (alles Anwender der beiden E-CAD-Lösungen). Zudem ist dieser Service kostenlos auch für die Datenlieferanten. Den Aufwand für die Erstellung und Einstellung der Daten wie auch für den Betrieb des Portals trägt WSCAD. Bild: WSCAD Bild: Simus Systems SIMUS SYSTEMS Kalkulation automatisch In vielen Unternehmen beginnt die Kalkulation, wenn die Konstruktion abgeschlossen ist: Dann erst legt die Arbeitsvorbereitung die Arbeitsfolgen fest. Die Software classmate PLAN von Simus Systems soll diesen Schritt nach vorne ziehen. Bereits während der Konstruktion lassen sich Bauteile anhand der Kostenstruktur kalkulieren, um kostenoptimale Konstruktionsentscheidungen zu treffen. Die Software analysiert automatisch geometrische, topologische und Informationen wie Oberflächengüte, Passungen und Toleranzen, die in 3D-Modellen von CAD-Systemen enthalten sind. Durch Integrationen mit führenden 3D-Systemen wie Creo Parametric, Solid Edge, Solid Works, Inventor, Catia oder NX können nun direkt aus deren Benutzeroberflächen heraus Kalkulationen des aktuellen Bauteiles ausgelöst werden. Dann ermitteln interne Regeln die verwendeten Formelemente und ordnet aus sogenannten Technologie-Datenbanken die erforderlichen Arbeitsgänge zu. In Technologie-Datenbanken sind Fertigungseinrichtungen, Werkzeuge, Schnittwerte, Werkstoffinformationen und Kalkulationsgrundlagen des Unternehmens hinterlegt. Damit bestimmt classmate Plan die Technologiefolgen, ermittelt geeignete Maschinen und Werkzeuge. SCHNEIDER ELECTRIC Frequenzumrichter: Grafikanzeige zu Sonderkonditionen Schneider Electric hatte mit dem Altivar 32 bereits Anfang 2015 einen kompakten Frequenzumrichter auf den Markt gebracht, um Maschinenbauer bei der Konzeption sicherer und energieeffizienter Maschinen und Anlagen zu unterstützen. Jetzt startet das Unternehmen die zweite Phase des Altivar-32-Relaunchs und versieht das Gerät mit erweiterten Funktionen und bietet Interessenten die Möglichkeit, ihr Gerät mit einem Grafik-Terminal aufzurüsten. Der Altivar- 32-Frequenzumrichter eignet sich durch kompaktes Designs und integrierte Sicherheit für viele Anwendungen. Dazu gehören neben der Verpackungs-, Textil- und Nahrungsmittelindustrie auch Handlingsysteme, die Förder-, Klima- und Hebetechnik sowie die Holz- und Metallbearbeitung. Bei Bestellung bekommt der Anwender aktuell zusätzlich ein dezentrales Grafik-Terminal mit Klartextanzeige in sechs Sprachen zu Sonderkonditionen angeboten. Großer Vorteil für Geräte in diesem Preissegment sind auch die integrierten Sicherheitsfunktionen: Die Funktionen STO (sicher abgeschaltetes Drehmoment), SLS (sicher reduzierte Geschwindigkeit) und SS1 (sicherer Halt) sind serienmäßig mit an Bord. Bild: Schneider Electric

10 Trends & Technologien AKTUELL 011 Bild: 3S-Smart Software Solutions Bild: Inercam MASTERCAM/INTERCAM Neues Finishing-Verfahren vorgestellt 3S-SMART SOFTEWARE SOLUTIONS Add-on zur Lauftzeitmessung an der SPS 3S-Smart Software Solutions, Entwickler der Soft-SPS Codesys, hat mit Codesys Profiler ein Add-on herausgebracht, das detaillierte Laufzeitsystem-Messungen des IEC Applikationscodes ermöglicht. Die Messungen werden auf dem realen Zielgerät oder der Codesys-SoftSPS durchgeführt und erfolgen parallel zur Applikationsentwicklung in der gewohnten Entwicklungsumgebung. Die zur Messung vorgenom- Der CAM-Entwickler Mastercam hat ein neuartiges Verfahren umgesetzt: Das Festklopfverfahren (Hammer Peening) für die Roboterbearbeitung. Erstmalig war das Verfahren live auf der Moulding Expo 2015 zu sehen anhand einer Kuka-Roboterzelle auf dem Mastercam-Stand. Diese Roboterbearbeitung wird erst durch die Programmierung mit der Software Robotmaster möglich. Das Verfahren ist eine mechanische Oberflächenbehandlung für die plastische Verformung des Werkstücks. Einsatzgebiete sind: Das Finishing im Werkzeug- und Formenbau, Umform- und Schmiedewerkzeuge, Werkzeuge für Verbundwerkstoffe sowie metallische Lager und Führungen. Die technischen Vorteile: bessere Reibeigenschaften, eine deutlich höhere Randschichthärte und eine optimierte Eigenspannung. Der geringere Verschleiß ist ebenfalls ein wichtiger Aspekt. Dieses Verfahren bietet höhere Freiheitsgrade bei der Fertigung. Auch die gesteigerte Standzeit der Umformwerkzeuge erhöht die Wirtschaftlichkeit. Durch automatisierte Prozesse können identische Bearbeitungsergebnisse erzielt werden. Diese reproduzierbaren Prozesse sorgen für eine deutlich höhere Oberflächenqualität der Umformwerkzeuge und somit auch der Bleche. Diese Lösung ist kompatibel zu ABB, Fanuc, Kuka, Stäubli, Yaskawa und vielen weiteren Roboter-Herstellern. menen Code-Änderungen in der Applikation hinterlassen nach Abschluss des Messvorgangs keinerlei Rückstände im IEC Projekt. Mit dem Add-on kann der Anwender nun Laufzeitprobleme frühzeitig erkennen. Damit hat er wertvolle Daten zur Hand, die bei der Optimierung des Applikationscodes hilfreich sind. Der Vergleich historischer und aktueller Messungen liefert zuverlässige Informationen über die tatsächliche Code-Effizienz. Der Profiler ist als Vollversion sowie als kostenlose Demo hier erhältlich: store.codesys.com. CFturbo Software & Engineering hat die gleichnamige Turbomaschinen-Entwurfsplattform in Version 10.0 vorgestellt. Neben halbaxialen und radialen Kreiselpumpen, Ventilatoren, Gebläsen, Verdichtern und Turbinen lassen sich jetzt auch axiale Turbomaschinen damit auslegen. KISSsoft hat im Release 3/2015 seiner Berechnungssoftware für Getriebe und Verzahnungen die Flankenbruchberechnung (ISO/ DTR 19042) hinzugefügt (Modul ZZ4). Dabei stehen zwei Methoden zur Verfügung: Berechnung mit vereinfachten Lastannahmen (Methode B) und ein lokales Verfahren, das die Schadensgefahr über den ganzen Zahneingriff analysiert (Methode A). Siemens PLM Software hat Solid Edge ST 8 vorgestellt: Sie soll neue Funktionen für die Konstruktion bereitstellen und die direkte Modellierung per Synchronous Technology wurde weiter verbessert. Weiter wurden die Plattform- und Kaufoptionen weiter flexibilisiert, so das Unternehmen. Das beste Design erstellen und Ihre Simulationsexpertise firmenweit verbreiten? MIT LEISTUNGSFÄHIGEN BERECHNUNGSWERKZEUGEN UND SIMULATIONS- APPS ZUR GEMEINSAMEN NUTZUNG. comsol.de/release/5.1 Copyright 2015 COMSOL KURZ NOTIERT

11 012 AKTUELL High Performance Computing DIE ISC-SUPERCOMPUTING-KONFERENZ IN FRANKFURT Technical Computing im Fokus Aus der ISC wird die ISC High Performance und die hat das Spektrum für Anwender aus der Industrie deutlich erweitert. Und auch sonst ist einiges neu. VON HOLM LANDROCK ISC HIGH PERFORMANCE 2015 Die ISC 2015 findet vom 12. bis 16. Juli auf dem Frankfurter Messegelände (Halle 3 und Forum) statt. Informationen zur Veranstaltung gibt es unter: und dem richtigen Einsatz gängiger CAE- Software. Eine Panel-Diskussion zur Bedeutung des Supercomputings für die Automobilindustrie und Vorträge zur Rolle des High Performance Computing für Entwickler gehören ebenfalls zur ISC High Performance Die ISC zeigt, wo die Reise hingeht beim High Performance Computing. Mehr als 30 Jahre gibt es nun schon die International Supercomputing Conference. Doch in diesem Jahr ist vieles neu. Der Veranstalter spricht von mehr industrieorientierten Sessions, mehr Fachlichkeit, mehr Platz für Teilnehmer und einer gewachsenen Ausstellung: die ISC hat sich von ihren Anfängen als Kongress von Akademikern zu einer Fundgrube für jeden entwickelt, der sich für Technical Computing, Supercomputing und verwandte Themen wie Industrie 4.0, Cloud und Big Data interessiert. Zudem hat der Veranstalter das Event in ISC High Performance umbenannt, um die Verwandtschaft mit der Schwesterveranstaltung ISC Cloud & Big Data im Herbst zu unterstreichen. Und noch etwas ist neu: Zum ersten Mal findet die ISC High Performance in Frankfurt am Main statt. Damit bleiben die Veranstalter ihrer Linie treu, regelmäßig den Standort zu wechseln. So war die Veranstaltung bereits in einigen deutschen Städten wie Dresden, Hamburg und Leipzig zu Gast. Für die Anwender aus der Industrie wird die ISC High Performance von Jahr zu Jahr interessanter. Der 14. und 15. Juli sind mit den sogenannten Industry Tracks gespickt: Die Themen beziehen sich auf den ganz konkreten, praktischen Einsatz von Supercomputing-Technologien in der Wirtschaft. Die Industry Tracks richten sich an Hersteller, Big-Data- und Cloud-Manager, Softwareentwickler, Ingenieure, Entwickler, Berechnungsingenieure und alle, die für ihre Arbeit Höchstleistungsrechner benötigen. Da gibt es beispielsweise Workshops wie zu Beginn des zweiten Konferenztags (14. Juli 2015), die sich mit der Architektur der Compute-Nodes eines HPC-Clusters beschäftigen. Der Dienstagnachmittag befasst sich mit Anwendungsbeispielen Technical Computing Ein wichtiger Programmbestandteil ist das Technical Computing. Veranstaltungen dazu finden vor allem am Mittwoch statt: Cloud, Grid und Big Data sind Themen der Vorträge und Workshops. Auch kommerzielle Aspekte, zum Beispiel, wenn es um die computergestützte Erkennung von Unregelmäßigkeiten beim Bezahl-Dienstleister Paypal geht, werden erörtert. Vielversprechend ist auch die Ankündigung eines Vortrags des BSI über Cyber Security am Mittwochnachmittag. Die in den Vorträgen und Workshops behandelten Themen lassen sich vielfach auch auf die künftigen Herausforderungen in der Entwicklung und Konstruktion übertragen. So wächst der Trend zu massenindividualisierten Produkten. Um die entsprechenden Vorhersagen für den richtigen Vorrat an Rohmaterial und Ressourcen zu berechnen, bedarf es letztendlich der Verfahren aus dem HPC-Bereich, wenn die Ergebnisse wirklich präzise sein sollen. Für die Keynote-Vorträge konnte die ISC High Performance bedeutende Persön-

12 High Performance Computing AKTUELL 013 lichkeiten der internationalen IT-Welt wie Jürgen Kohler, HPC-Chef bei Daimler, den chinesischen Supercomputer-Architekten Prof. Dr. Yutong Lu und Prof. Dr. Thomas Sterling mit seinem schon legendären Rückblick und Ausblick zur Entwicklung des Supercomputings gewinnen. Die Liste der Spitzenreiter Die Top500-Liste der Supercomputer wird auf der ISC High Performance bereits zum 45. Mal vorgestellt. Sie dokumentiert, wer gerade die Nase vorn hat in der Welt der Informationstechnik. Die Ausstellung hat erneut zugelegt: 160 Aussteller haben zum Redaktionsschluss gebucht, womit die Ausstellung fast die gesamte Halle 3 auf dem Frankfurter Messegelände belegt. Nachdem die Veranstaltung zuletzt in Leipzig stattfand, heißen die Veranstalter der ISC High Performance ihre Besucher nun in Frankfurt am Main willkommen. Die Konferenz wird im Forum der Messe Frankfurt (hinter der Festhalle) durchgeführt. Mit erwarteten Teilnehmern rechnet die ISC erneut mit einem Teilnehmerrekord. Die Konferenz umfasst insgesamt neun Ganztages- und acht Halbtages-Workshops. Auch neu: der Hans Meuer Award Eine weitere Neuheit ist der Hans Meuer Award, der erstmals verliehen wird. Dr. Hans Meuer, Gründer der International Supercomputing Conference und Miterfinder der Top500-Liste, verstarb im Januar Der mit Euro dotierte Hans Meuer Award wird für eine herausragende Forschungsschrift vergeben. Martin und Thomas Meuer (rechts) führen die ISC als Erbe ihres Vaters Hans Meuer weiter. Bilder: Prometeus Der Weg zum Exascale-Computer Die TOP500-Liste und das Moore sche Gesetz belegen es: Der Trend zum Exascale Computing ist nicht aufzuhalten. Welche Technologien dafür jedoch die richtigen sind, wird unter den Forschern heftig diskutiert. Auch hier wiederholt sich die Geschichte: Es kommt auf das Gesamtsystem an. Deswegen sprechen die Teilnehmer der ISC über die Architektur der Systeme, von Knoten oder über neue Interconnect- Technologien zur Vernetzung der Knoten wie On-Chip- und Off-Chip-Technologien respektive über die Grenzen heutiger Verfahren. Einen weiteren Schwerpunkt bildet die Speichertechnologie für die künftig weiter wachsenden Datenfluten. Die Software macht s Ohne Software ist der stärkste Supercomputer ein dummer Kasten: Um die Komponenten künftiger Supercomputer in Einklang zu bringen, werden neue Datei- und Betriebssysteme und neue Programmiertechniken nötig, die in drei Sessions diskutiert werden. Auf der ISC High Performance 2015 suchen die Wissenschaftler nach Antworten. Denn selbst wenn die Technologie sich so entwickelt, wie man es sich in der akademischen Forschung vorstellt, gibt es noch kontroverse Auffassungen darüber, wie die Technik überhaupt nutzbar gemacht werden kann. Diskutiert wird dies unter anderem in der Session Programming Models on the Road to Exascale. Wenn die Supercomputer immer größer werden, steigt auch deren Energiebedarf. Inzwischen wird die Stromversorgung als der am stärksten limitierende Faktor bei der Weiterentwicklung der Systeme betrachtet. (Was übrigens auch die Versprechen heutiger Cloud-Computing-Anbieter relativiert, deren Marketeers ja gerne von grenzenlosen Ressourcen reden.) Smart energieeffizient?! In einem weiteren Block drehen sich die Vorträge um Energie-Effizienz und Supercomputer, unter anderem mit einer detaillierten Vorstellung des L-CSC des energieeffizientesten Superrechners auf der Green500-Liste. Genauso wichtig sind die Kosten für die Gebäudetechnik. Auch hier können Forscher und Ingenieure aus der Industrie Ideen, Konzepte und Anregungen entnehmen, beispielsweise für Industrie 4.0 und das Internet der Dinge. So ist heute durchaus möglich, dass all die Smart Devices im supermodernen Einfamilienhaus als solche noch mehr Strom verbrauchen, als sie durch Smart Metering einsparen. Dass der Verbrauch der Devices, Hubs und Router in Forschungsprojekten nicht mitberechnet wird, wurde unter anderem seitens der FH Aachen bestätigt. Gilt Moore s Law immer noch? Die Top500-Liste gibt Aufschluss. Der Veranstalter erwartet rund Besucher. Mit dem Thema Energieeffizienz liegt es nahe, dass sich die ISC auch mit anderen gesellschaftlich relevanten Themen beschäftigt. Einen besonderen Hinweis verdienen daher die Sessions über den Einsatz von Supercomputern in der medizinischen Forschung oder auch bei der Bewältigung urbaner Probleme. Besonders prominent ist hier sicherlich das Human Brain Project. Supercomputing-Technologien tragen schon bald dazu bei, den Arzt mit Therapie- oder Medikations-Empfehlungen bei der täglichen Arbeit zu unterstützen. Statt über die Zukunft zu spekulieren auch hinsichtlich der Produktentwicklung ist es also durchaus empfehlenswert, sich auf der ISC zu informieren. Die Fülle an Themen liefert Anregungen vom Produktdesign über den Simulationsrechner bis zur effizienten Produktion. JBI Holm Landrock arbeitet als IT-Journalist und -Analyst in Berlin. SPECIAL HPC Passend zur ISC High Performance finden sich in diesem Heft auf den Seiten 16 bis 25 Fachartikel zum Thema HPC mit Einblicken in die aktuellen Trends in diesem Themenbereich.

13 014 AKTUELL Veranstaltungskalender Wenn Sie in diesem Bereich eine Ihrer Veranstaltungen platzieren möchten, wenden Sie sich bitte an Frau Martina Summer, Tel / , PLZ Anbieter Firma/Anschrift Schwerpunkte Termine +++ Seminare & Schulungen +++ Seminare & Schulungen +++ Seminare & Schulungen +++ Seminare & Schulungen +++ Seminare & Schulungen +++ Seminare & Schulungen +++ CH A+CH Schwindt CAD/CAM- Technologie GmbH Callenberger Str Coburg Tel.: Fax: Internet: Transcat PLM GmbH Am Sandfeld 11c Karlsruhe Tel.: Fax: CADFEM GmbH ANSYS Competence Center FEM Marktplatz Grafing b. München Tel.: +49 (0) Fax: +49 (0) Internet: Comsol Multiphysics GmbH Robert-Gernhardt-Platz Göttingen Tel.: +49-(0) Fax: +49-(0) Internet: GOM Gesellschaft für Optische Messtechnik mbh Mittelweg Braunschweig Tel.: +49 (0) Fax: +49 (0) Internet: ESI Engineering System International GmbH Siemensstr. 12 B Neu-Isenburg Tel.: / Fax: / Internet: Software Factory GmbH Parkring Garching bei München Tel.: 089 / Fax: 089 / Internet: KISSsoft AG Rosengartenstrasse Bubikon Switzerland Tel.: Fax: Internet: Ihr Dienstleister für CATIA und PLM Hier die nächsten CATIA Kurse: CATIA V5 Prismatic and Surface Machining CATIA V5 Basiskurs Besuchen Sie unseren kostenlosen Thementag: PLM-Lösungen für elektromechanischen Gerätebau Webseminar TEE - Transcat Engineering Experience, der schnelle und einfache PLM Einstieg Die neue PLM-Lösung von Transcat PLM TEE Transcat Engineering Experience vereint in sich die Vorteile der bewährten 3DEXPERIENCE Plattform von Dassault Systèmes und die Best Practices von Transcat aus 25 Jahren PLM-Erfahrung in unterschiedlichsten Branchen. So stehen Ihrer Konstruktion in einer vorkonfigurierten Engineering Umgebung die modernste 3D-Modellierungstechnologie (CATIA) gepaart mit der transparenten Zusammenarbeit aller an der Produktentwicklung Beteiligten (ENOVIA) zur Verfügung. CADFEM Open House: Wir rechnen mit Ihnen Sie haben noch nie simuliert oder nur gelegentlich? Sie simulieren bereits und wissen, da ist noch mehr drin? Probieren Sie es aus. Testen Sie die Simulation mit ANSYS an einer konkreten Aufgabenstellung. Wir zeigen Ihnen, wie es geht. Beim CADFEM Open House werden Sie selbst aktiv und berechnen mit Unterstützung eines CADFEM Tutors ein von Ihnen ausgewähltes Anwendungsbeispiel in ANSYS. COMSOL Multiphysics ist eine Simulationssoftware zur virtuellen Produktentwicklung. In unseren Workshops zeigen wir Ihnen, wie Sie COMSOL Multiphysics effektiv und produktiv einsetzen können. Im Mittelpunkt stehen die vielfältigen Möglichkeiten, physikalische Phänomene miteinander zu koppeln und die Modelle als Applikation für firmenweite Prozesse zur Verfügung zu stellen. Infos und Anmeldung unter GOM Inspect Einführungsseminare Netzbearbeitungs- und Auswertesoftware für 3D-Daten Die kostenlose GOM Inspect Software eröffnet den freien Zugang zur 3D-Datenbearbeitung. Die Seminare richten sich an Anwender aus Produktentwicklung, Konstruktion und Qualitätssicherung, die 3D-Daten aus unterschiedlichen Messsystemen betrachten, bearbeiten und auswerten. Das Seminar umfasst praktische Übungen zu Datenimport, Netzbearbeitung, 3D-Inspektion, 2D-Inspektion, GD&T, Prüfberichten und Daten-Export. ESI Group lädt Sie ein. ESI Group ist Vorreiter und weltweit führender Anbieter von Virtual Prototyping Software-Lösungen sowie Engineering-Dienstleistungen für die gesamte Fertigungsindustrie. Treffen Sie unsere Experten in den kommenden Wochen auf folgenden Veranstaltungen: Casting Webinar - Schwerpunkt Sandguss, , Online Casting Webinar - Schwerpunkt Druckguss, , Online Daimler EDM CAE Forum 2015, , Stuttgart ESI DACH Forum 2015, , Bamberg OpenFOAM User Conference 2015, , Stuttgart Workshops, Seminare und Consulting zu folgenden Themen: Software-Entwicklung mit TOOLKIT, OTK und J-Link für Creo Parametric Anpassungen von Windchill Wandstärkenprüfung in Creo Parametric mit WALLCHECK Software Factory die EXPERTEN für PTC-Produkte Die KISSsoft AG stellt Maschinenbau-Berechnungsprogramme für die Nachrechnung, Optimierung und Auslegung von Maschinenelementen (Zahnräder, Wellen, Lager, Schrauben, Federn, Passfedern, Presssitze und andere) her. KISSsoft bietet auf der Grundlage von internationalen Berechnungsstandards (ISO, DIN, AGMA, FKM, VDI etc.) weitgehende Optimierungsmöglichkeiten. Die Anwendung erstreckt sich vom einfachen Maschinenelement bis zur automatischen Auslegung von kompletten Getrieben. Schnittstellen zu allen wichtigen CADs runden dieses Angebot ab. Aktuelle Termine und Orte finden Sie unter oder auf Anfrage unter Freecall: 0800-CATIAV , 11 bis 12 Uhr Ort: eigener Arbeitsplatz Kostenfreie Webseminare zu wichtigen Themen rund um V6, CATIA, ENOVIA, SIMULIA, EXALEAD, Blended Learning, Grafikbeschleunigte virtuelle Desktops Weitere Themen und Termine unter www. transcat-plm.com/vera 9.7. in Innsbruck in Dortmund 17./18.9. in Chemnitz 21./22.9. in Berlin 24./25.9. in München 28./29.9. in Stuttgart in Frankfurt 1./2.10. in Hannover Workshops: in Hamburg in Jena in Darmstadt COMSOL Konferenz 2015: in Grenoble conference2015/grenoble GOM Inspect Einführungsseminare am 12. Oktober und 9. November in der GOM-Zentrale in Braunschweig sowie am 8. Oktober in Göppingen. Anmeldung unter oder Ihr Ansprechpartner: Weitere Veranstaltungen: Entwicklerworkshop TOOLKIT JLink Entwicklerworkshop Workshop Windchill Customization Inhouse Workshops Infos auf oder per an KISSsys for Automotive KUM 2015 (Tag 1) KUM 2015 (Tag 2) KISSsoft-User-Meeting Infos und Anmeldung 5/2015

14 Veranstaltungskalender AKTUELL 015 PLZ Anbieter Firma/Anschrift Schwerpunkte Termine A+L+CH ANSYS Germany GmbH Birkenweg 14a Darmstadt Tel: +49 (0) DSC Software AG Am Sandfeld Karlsruhe Tel.: 07 21/ Fax: 07 21/ Internet: AutoForm Engineering Deutschland GmbH Emil-Figge-Str Dortmund Tel.: Fax: CENIT AG Industriestraße Stuttgart Tel.: Fax: Prometeus GmbH Fliederstraße Waibstadt-Daisbach isc-events.com CD-adapco Nürnberg Office Nordostpark Nürnberg Tel.: Fax: Damit Sie ANSYS Software effektiv und erfolgreich einsetzen können, unterstützen wir Sie mit passgenauen Schulungen in den Bereichen CFD, FEM, Elektromagnetik und Multiphysics. Unsere Basiskurse ermöglichen einen schnellen Einstieg in die Software. Dem erfahrenen Anwender erschließen die Aufbaukurse die volle Leistung der ANSYS Produkte. Angeleitet von unseren Fachtrainern erwerben Sie so die Expertise für Ihre konkreten Anwendungen. Auch maßgeschneiderte Individualtrainings in Ihrem Haus sind jederzeit möglich. Fascination with Integration Die DSC Software AG lebt ihr Firmenmotto und trägt die Begeisterung weiter: mit cleveren Lösungen rund um SAP. So etwa mit SAP Engineering Control Center als Integrationsplattform für Autorenwerkzeuge sowie intuitives R&D-Cockpit. Mit SAP Engineering Control Center interface to NX. Oder auch mit Factory Control Center FCTR: für durchgängige CAD-CAM-DNC-Prozesse inklusive Fertigungsplanung. Schon mehr als 30 Jahre setzen Hersteller verschiedenster Branchen weltweit auf die Lösungen und das Know-how der Karlsruher Integrationsspezialisten. Free Hands-On Workshops jeweils ab 13 Uhr Kosten- und Grobmethodenplanung am 17. Juli 2015 in Ostfildern am 27. November 2015 in Dortmund Systematische Prozessverbesserung am 25. September 2015 in Pfaffenhofen am 4. Dezember 2015 in Ostfildern Schnelle Wirkflächenkonstruktion in CATIA am 28. August 2015 in Dortmund am 18. Dezember 2015 in Pfaffenhofen Daimler EDM CAE Forum - die CENIT ist vor Ort CENIT wird als Partner von PLM 2015 am 22. und 23. Juli 2015 auf dem 11. Daimler EDM CAE Forum unter dem Motto Innovative Software Lösungen in Stuttgart vertreten sein. Im Fokus werden die FASTSUIT Edition 2, die innovative Software für die digitale Fabrik, sowie die CENIT Kompetenzen für Kundenspezifische Software Entwicklung stehen. Benötigen Sie spezielle Softwarelösungen, oder passen verfügbare Produkte nicht zu Ihren Anforderungen/Prozessen? Dann kontaktieren Sie uns! Zu ihrem 30. Jubiläum präsentiert ISC High Performance eine Konferenz mit herausragenden Vorträgen, Workshops und Exponaten für die HPC-Community vom 12. bis 16. Juli 2015 in Frankfurt a.m. Die Veranstaltung bietet Gelegenheit, neueste Trends kennenzulernen, das eigene Netzwerk auszubauen oder neue Kooperationen ins Leben zu rufen. CD-adapco bietet zahlreiche Online-Seminare und Workshops zu den verschiedensten Bereichen der Strömungssimulation an, wie z.b. für Aeroakustik, Kühlung elektronischer Bauteile, Schiffsdesign und vieles mehr. Besuchen Sie uns auf unserer Homepage für weitere Informationen. Dort finden Sie auch die Aufzeichnungen der Webinars zum Nachhören. Trainingsthemen und Termine unter: Training Weitere Seminare vom in Bremen: Fachkonferenz zur Numerischen Simulation Sie möchten Fascination with Integration live erleben? Dann nutzen Sie einfach einen individuellen Infotag, Messe-Präsentationen und Orientierungs- Workshops. Aktuelle Veranstaltungstermine finden Sie auf Ausführliche Informationen zu den Softwarelösungen und allen Veranstaltungen der Firma AutoForm finden Sie unter Informationen unter: kundenspezifischesoftwareentwicklungen Juli 2015, Frankfurt a.m. +++ Roadshows & Marketing +++ Roadshows & Marketing +++ Roadshows & Marketing +++ Roadshows & Marketing +++ 5/2015

15 016 SPECIAL Titelstory: High Performance Computing Anzeige VIELFÄLTIGES ANWENDUNGSSPEKTRUM Remote zum Konstruktionserfolg Das Anwendungsspektrum für HPC-Lösungen ist größer denn je. Auch mittelständische Unternehmen können sie kostengünstig und prozessoptimierend nutzen, wie ein Beispiel aus dem CAE-Bereich zeigt. VON DR. OLIVER TENNERT praktisch nur noch mit hochleistungsfähigen HPC-Systemen zu bewältigen und eine Grundvoraussetzung, um die Wettbewerbsfähigkeit und künftige Innovationskraft eines Unternehmens sicherzustellen. Das betrifft auch mittelständische Unternehmen, die in einem zunehmend globalisierten Markt einem immer höheren Konkurrenzdruck ausgesetzt sind. Strömungssimulation (CFD Computational Fluid Dynamics): ein wichtiger Teilbereich im CAE. Vielfältiges Anwendungsspektrum Im industriellen Umfeld werden HPC-Systeme vor allem betrieben für die Entwicklung neuer und die Verbesserung vorhandener Produkte oder Produktkomponenten, die Optimierung von Produktionsprozessen und die Analyse großer Datenbestände. Konkrete Anwendungsbeispiele sind Crash-Simulationen bei Automobilherstellern, Fraud Detection bei Kreditkartentrans- Dass High-Performance-Computing-Anwendungen (HPC) im Trend liegen, ist keine Frage. Vor allem große Konzerne und Unternehmen oder Forschungsinstitute und Universitäten nutzen sie seit längerem. Aber auch in kleinen und mittelständischen Firmen nahezu jeder Branche wird der Einsatz zunehmen. Dafür gibt es zwei Gründe: zum einen ist die Nutzung von HPC-Applikationen nicht mehr mit extrem hohen Kosten verbunden, zum anderen wird die schnelle Auswertung großer Datenmengen zur Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit für Unternehmen an Bedeutung gewinnen. In der Vergangenheit erforderten HPC- Systeme den Einsatz von teuren Großrechnern und Supercomputern. Inzwischen nutzt man aber im HPC-Bereich verstärkt auch wesentlich kostengünstigere Cluster auf Basis standardisierter x86-systeme. Auch kleine und mittlere Unternehmen können deshalb heute leistungsfähige HPC-Systeme problemlos betreiben. Natürlich gibt es HPC-Lösungen, die in Preiskategorien von bis rund zwei Millionen Euro liegen. Allerdings geht es auch wesentlich günstiger: Eine Cluster-Lösung mit vier bis acht Knoten ist abhängig von der konkreten Ausstattung bereits ab Euro erhältlich. Angesichts des hohen Nutzens von HPC sollte die Investition in einer solchen Größenordnung für die meisten Mittelständler keine Frage sein. Die Datenvolumina wachsen in nahezu allen unternehmenskritischen Systemen dermaßen schnell an, dass konventionelle Rechnersysteme für deren Auswertung an ihre Grenzen stoßen. Die Gewinnung nutzbarer Erkenntnisse aus dieser Datenflut Stichpunkt Big Data ist in Zukunft Mittelstand zögert noch Allerdings ist die Zurückhaltung gerade bei kleineren Unternehmen noch groß. Das hat auch eine aktuelle Umfrage des IT-Dienstleisters transtec ergeben. Dabei wurden 254 IT-Verantwortliche in technisch orientierten Unternehmen mit bis zu Mitarbeitern befragt. Generelles Ergebnis: Gerade einmal fünf Prozent der mittelständischen Unternehmen nutzen HPC-Systeme. Die Verwendung dieser Systeme hängt allerdings in hohem Maße von der jeweiligen Unternehmensgröße ab: Über neun Prozent der Unternehmen ab 201 Mitarbeitern gaben an, sie einzusetzen; diese Zahl reduziert sich auf rund drei Prozent bei Unternehmen mit elf bis 200 Mitarbeitern, und von den befragten Kleinstbetrieben bis zu zehn Mitarbeitern nutzte indes kein einziger eine HPC-Lösung.

16 Anzeige Titelstory: High Performance Computing SPECIAL 017 Computer Aided Design (CAD): Hochperformante Workstations stellen gewissermaßen die clientmäßige HPC-Seite im CAE dar. Bilder: transtec Server angeboten, der die NVIDIA-Technologien und -Karten am besten unterstützte. Doch die Auswahl ist inzwischen größer geworden: Die neue VMware-vSphere-Unterstützung der NVIDIA-GRID-vGPU-Technologie wird dem Virtualisierungsthema im GPU-Computing-Kontext einen entscheidenden Wachstumsschub geben angesichts der marktführenden Stellung von VMware im Bereich Virtualisierung. Auch im Blick auf die erforderliche Rechenzentrumshardware stehen heute ausreichend Lösungen zur Verfügung. Fast alle großen Hersteller bieten inzwischen in Zusammenarbeit mit NVIDIA zertifizierte Hardware für den Remote-Visualisierungseinsatz an. aktionen in der Finanzdienstleistungsbranche oder die Berechnung des optimalen Energiemixes durch Stromanbieter. Auch bei akademischen Institutionen stehen rechenintensive Datenanalysen und Simulationen im Vordergrund. Das kann zum Beispiel Modellierungen in der Klima- oder Materialforschung, Dosismessungen für die Strahlentherapie oder Berechnungen in der Teilchenphysik betreffen. Dass aber auch kleine und mittlere Unternehmen bereits auf HPC-Systeme setzen, zeigen zwei Beispiele: In der Automobilindustrie sind heute Hunderte von Ingenieurdienstleistern tätig, die den Herstellern HPC-gestützt zuarbeiten. So werden wichtige Kfz-Komponenten wie Bremsen, Sitze, Airbags, Einspritzpumpen oder Klimaanlagen und deren Verhalten tausendfach simuliert, bevor sie letztendlich in die Produktion gehen. Ein Beispiel aus der Molekularbiologie liefert die Genomanalyse. Auch hier führen Hunderte von kleinen und mittelgroßen privaten Laboren täglich Dutzende von Sequenzanalysen von Genom-Abschnitten durch. Durch Mustersuche in den sequenzierten Abschnitten lässt sich beispielsweise eine Generkrankung feststellen, bevor sie ausbricht, oder der Einfluss von Viren bei Krebserkrankungen kann ermittelt werden. Grafik aus dem Rechenzentrum Während in der Vergangenheit im HPC- Bereich das Hauptaugenmerk auf der Hardware-Performance lag, geht es heute vor allem um Workflow-Optimierung. So liegt beispielsweise bei im CAE/ CAD- Bereich tätigen Unternehmen der Fokus auf der Effizienzsteigerung im Post- Processing von Simulationsergebnissen. Lösungsansatz ist dabei, die Ergebnisdaten an dem Ort zu verarbeiten, an dem sie anfallen, das heißt auf dem HPC-Cluster. Dies ermöglicht eine Remote-Visualisierung, mit der die 3D-Grafik typischer OpenGL- Applikationen performant über das Netzwerk für Client-Systeme bereitgestellt wird. Viele CAD-Abteilungen sind bisher von der Rechenzentrumsinfrastruktur unabhängig oder es werden lediglich der Fileserver und Standarddienste wie oder ERP-Systeme mitbenutzt. Die Gründe hierfür sind, dass die Einbindung der CAD- Hardware in das Rechenzentrum zum einen oft nur mit verhältnismäßig teuren Blade-Serverlösungen möglich war und zum anderem dabei auch Probleme bei ressourcenintensiven Grafikanwendungen auftraten. Darüber hinaus ist zu beachten, dass heute in CAD-Projekten oft verschiedene Teams von unterschiedlichen Standorten aus zusammenarbeiten. Die Datenmengen der Projekte sind inzwischen sehr groß und aufgrund von Bandbreitenbeschränkungen lassen sich diese nicht einfach über Nacht übertragen. Dies führt zunehmend zu Problemen. Mit der Weiterentwicklung der NVIDIA- GRID-Architektur, die unter anderem eine Hardware-Virtualisierung des Grafikprozessors umfasst, und aktuellen Virtualisierungstechnologien, ist es heute dennoch möglich, umfangreiche Datenmengen wie komplexe 3D-Grafiken und Konstruktionszeichnungen zentral im Rechenzentrum vorzuhalten und sie im LAN oder über WAN- Strecken performant bereitzustellen. Dies erfolgt beispielsweise mit Hilfe der speziell im CAE/CAD-Umfeld häufig eingesetzten Software-Lösung NICE DCV. Im Hinblick auf den Virtualisierungs-Hypervisor hat sich in der Vergangenheit vor allem der Citrix Xen- Daten sicher im Rechenzentrum Die Zentralisierung bietet die Möglichkeit, dass man remote immer auf einen aktuellen Datenbestand zugreifen kann. Dies ist ein großer Vorteil. Außerdem entfallen dadurch zeitaufwändige und kostenintensive Replikationen. Zudem können Konstruktionsabteilungen mit dem Ansatz Grafik aus dem Rechenzentrum auch Remote-User wie Freelancer oder Praktikanten flexibel in den CAD-Bereich einbinden. Dabei liegen die Daten sicher im Rechenzentrum, wo man sie effektiv gegen Datendiebstahl und Datenverlust schützen kann. HPC-System: transtec CUDA 6230 GPU-Compute Node. Zur Realisierung einer solchen Lösung sollten Unternehmen auf einen Anbieter setzen, der sich auf den Bereich HPC spezialisiert hat und sich zudem mit klassischen Virtualisierungstechnologien auskennt und dafür ein vollständiges Portfolio an Hardware- und Software-Komponenten anbieten kann. Nur so lassen sich individuelle Kundenanforderungen erfüllen. Wichtig ist auch ein breit gefächertes Dienstleistungsangebot des HPC-Lösungspartners, das Leistungen wie Presales Consulting, Installation und Systemintegration sowie Service und Support entlang des kompletten Lebenszyklus der Lösung umfasst. RT Dr. Oliver Tennert ist Director HPC-Solutions bei transtec in Reutlingen.

17 High Performance Computing SPECIAL 025 VIRTUELLE WORKSTATION-UMGEBUNG Konstruktion der mobilen Art Virtuelle Workstations flexibilisieren und beschleunigen das digitale Engineering. Von der hohen Rechenleistung profitiert der Anwender egal, wo er arbeitet. Auch IT-Administratoren nutzen die zahlreichen Vorteile von Virtual-Desktop- Infrastrukturen. VON PETER BECK Konstrukteure oder Lieferanten bauen von einem mobilen Endgerät aus eine Verbindung zum Rechenzentrum auf. Bild: Dell Viele CAD-Anwender stehen vor neuen Herausforderungen, weil die Entwicklung von Prototypen, Formen und Werkzeugen oder die Modifikation von Einzelteilen immer mehr zur Teamarbeit wird. Nicht nur Ingenieure im Unternehmen, auch externe Spezialisten oder Konstrukteure bei Zulieferern arbeiten heute Hand in Hand. CAD-Applikationen und -Daten müssen daher idealerweise allen Beteiligten gleichzeitig und unabhängig vom Standort zur Verfügung stehen, wenn man ein Projekt reibungslos und zügig abwickeln möchte. Zuteilung von Grafikleistung Mit einer virtuellen Workstation-Umgebung können alle Mitglieder von Entwicklungsteams gleichzeitig zu jeder Zeit, von jedem Ort aus und vor allem von jedem beliebigen stationären oder mobilen Arbeitsplatz auf CAD-Anwendungen und gemeinsame Projekte zugreifen. Ist eine sichere VPN-Verbindung vorhanden, genügt ein Link auf der Webseite, um Konstruktionsbüros und Lieferanten an die Kundenanwendung anzubinden. Alle arbeiten dann so, als würde sich eine Workstation auf ihrem Schreibtisch befinden. Die Hardware-Voraussetzungen am lokalen Arbeitsplatz sind dabei minimal, weil die virtuelle Workstation-Umgebung sowohl die Daten als auch die Rechenleistung zentral vorhält. Herkömmliche Desktop-Systeme, Notebooks, mobile Workstations, aber auch Thin Clients und Zero Clients eignen sich als lokales Zugangsgerät, sofern die Netzanbindung genügend Bandbreite für die Datenübermittlung bietet. Die Anwender profitieren von mehr Arbeitskomfort und Produktivität durch die verbesserte Flexibilität bei der Arbeitsplatzwahl und durch eine hohe Mobilität etwa bei der Arbeit am Notebook. Keine Abstriche bei der Performance Eine beliebte, weil unkomplizierte Lösung für eine virtuelle Workstation-Umgebung besteht aus einer Rack-Workstation und der dazugehörigen Virtualisierungssoftware. Spezielle Prozessorarchitekturen und Datenübertragungsprotokolle unterstützen die Zusammenarbeit über virtuelle Arbeitsumgebungen. Ein Teil der Rechenleistung der zentralen Graphical Processing Units (GPUs) steht der virtuellen Maschine zur Verfügung. Technologien zur Grafikbeschleunigung erhöhen zusätzlich die Grafikleistung: Die virtuelle Maschine greift mit der Pass-Through-Technologie direkt auf die GPU zu und leitet Grafikanweisungen am Hypervisor vorbei direkt an den Grafikprozessor weiter. Eine Shared-vGPU-Option bietet dabei bis zu acht Benutzern maximale virtuelle Grafikleistung in jeweils zugeteilten Zeitscheiben. In vielen Fällen genügt die verfügbare zentrale Rechenleistung. In einigen sehr aufwändigen Anwendungsfällen, zum Beispiel der Finite-Elemente-Methode, die viele Kerne für ihre Berechnung benötigt, empfiehlt sich aber eine detaillierte Bestandsaufnahme und Bewertung der Leistungsfähigkeit auch von anderen Infrastruktur-Komponenten wie etwa die WAN-Anbindung. Abhilfe bietet hier eine Optimierung der Datenübertragung, um die Zusammenarbeit durch eine langsame VPN-Verbindung nicht zu verzögern. Das PCoIP-Datenübertragungsprotokoll beispielsweise überträgt schnell die durch das Host-Rendering berechneten Pixel des digitalen 3D-Prototyps. PCoIP verringert durch unterschiedliche Kompressionen bei der Datenübertragung das Datenvolumen, zum Beispiel von Icons, Dialogfeldern oder der grafischen CAD-Inhalte. Zudem unterstützt das Protokoll die zentrale und flexible Zuteilung von Bandbreite durch den IT-Administrator. Arbeitsplatz ohne Abstriche Eine virtuelle Workstation soll die gleichen Funktionalitäten wie eine lokale Workstation bieten. Die Independent-Software- Vendor (ISV)-Zertifizierung gewährleistet dies: Dabei werden in enger Abstimmung mit Softwareherstellern deren MCAD- und 3D-Applikationen zusammen mit Grafikbeschleunigern und anderen Systemkomponenten getestet. Die Zertifizierung erfolgt durch den Softwareanbieter. Nicht nur interne und externe Konstrukteure, die mobil arbeiten können, profitieren von einer virtuellen Workstation, sondern auch IT-Administratoren. Die Einrichtung einer virtuellen Workstation erfolgt in wenigen Schritten. Neue Releases, Patches und Security-Updates werden nur einmal zentral im Rechenzentrum verwaltet und flexibel auch an neue autorisierte Anwender verteilt. Von zentraler Bedeutung ist die Datensicherheit: Die sensiblen Konstruktionsdaten bleiben sicher auf dem Server des federführenden Unternehmens. RT Peter Beck ist Systems Engineer Workstation bei Dell Deutschland.

18 ANZEIGE 031 PLM-INTEGRIERTES ENGINEERING Join the easy Way! Immer schneller noch bessere, individuellere und preisoptimierte Produkte entwickeln. Da sind PLM-integrierte Systeme gefragt; nicht umsonst propagiert Industrie 4.0 die intelligente Vernetzung. Doch wie lässt sich das umsetzen, und zwar möglichst einfach? Vor allem bei knappen Zeit- wie Personalressourcen und den oft kleinen IT-Budgets? DSC liefert Antworten: mit SAP Engineering Control Center. Das SAP Engineering Control Center ist eine Kollaborationsplattform, die CAD-Systeme mit SAP PLM verbindet. Nach und nach kommen weitere Autorenwerkzeuge hinzu. So werden lokal erzeugte Produktdaten aus unterschiedlichen Quellen im SAP-System zentral verfügbar unternehmensweit, aktuell und konsistent. Sie lassen sich strukturiert verwalten, mit anderen SAP-Objekten verknüpfen und nahtlos in globale Geschäftsprozesse einbinden. Leicht einzuführen Die Out-of-the-Box-Lösung bietet Best Practices zum bezahlbaren Preis und ist kurzfristig implementierbar. Zudem passt sie sich Ihrem Bedarf flexibel an. Denn Sie können Ihr PLM-System weitgehend selbst konfigurieren und sparen sich die teure Zusatzprogrammierung. Hinzu kommt: CAD-Systeme lassen sich einfach andocken. Möglich macht s eine standardisierte Schnittstelle. So bleiben IT-Landschaften schlank und Pflegeaufwände im Rahmen. Intuitiv bedienbar Die intuitive Bedienoberfläche des F&E- Cockpits macht den Umgang mit SAP PLM maximal einfach und zeigt alles Gewünschte auf einen Blick. Obendrein kann sich jeder sein Cockpit so einrichten, wie er mag: dank flexibler Fenster, konfigurierbarer Inhalte und individueller Ordner. Schlichtweg sicherer Im F&E-Cockpit haben alle Teambeteiligten eine Gesamtsicht auf jedes Produkt, inklusive 2D/3D-Viewing. Compliance- Risiken und Optimierungsbedarf sind früh erkennbar. Und jeder ist auf dem Laufenden, ganz gleich an welchem Standort. Das auch dank Change-Management-Funktion mit Versions- und Statusverfolgung. Sie macht Änderungen nachvollziehbar und liefert verlässliche Freigabestände auch für nachgelagerte Abteilungen und Prozesse. Kurzerhand zeitsparend SAP Engineering Control Center schenkt Ihnen mehr Zeit für produktive Arbeiten. Zum Beispiel, weil technische Unterlagen dank Klassifizierung schneller zur Hand sind: sei es durch Navigieren im Klassenbaum oder gezieltes Suchen nach Klassifizierungsmerkmalen. Zeit sparen auch die Massen- und Mengenoperationen für Attributänderung und Versionierung. Ebenso die Klonfunktion, mit der sich ganze Baugruppenstrukturen im Nu kopieren lassen. Zudem läuft vieles automatisch: von Stücklisten- bis Neutralformatgenerierung. Einfach einfacher Alles in allem genießen Sie eine ganz neue Leichtigkeit sowohl bei der CAD-Anbindung als auch im Tagesgeschäft. Ein Vorteil on top: Dank agiler Prozesse können Sie schnell und flexibel agieren und sind immer gut unterwegs was der Markt von morgen auch bringen mag. Das wollen Sie sehen? Wie wär s dann mit einer Live-Präsentation bei uns oder bei Ihnen vor Ort? Sprechen Sie uns einfach an. INFO Anbieter: DSC Software AG Anschrift: Am Sandfeld 17 D Karlsruhe Telefon: +49 (0)7 21 / Fax: +49 (0)7 21 / Internet:

19 038 MESSTECHNIK Big Data WIE ENGINEERING UND IT AM OPTIMALEN NUTZEN VON TESTDATEN ARBEITEN Die Kluft überwinden N IT ENGINEERING IT A ENGINEERING D A T E N A L Y T I K Das Engineering vieler Firmen erzeugt unglaubliche Mengen an unstrukturierten Testdaten, die bei der Forderung nach einer umfassenden Big-Data-Strategie die IT vor scheinbar unlösbare Probleme stellt. Wie man die Kluft zwischen der IT und dem Engineering überwindet. VON STEPHANIE AMRITE Wettbewerb, Markt und Innovation verlangen von Unternehmen, dass sie die Personen, Prozesse und Technologien evaluieren, die für die Entwicklung von Produkten und Dienstleistungen eingesetzt werden. Dahinter steckt die Problematik von Big Analog Data, zu der das Erfassen und Analysieren der gewonnenen Rohdaten gehört. Im Gegensatz zur Datenflut, die gewöhnlich mit klassischen IT-Datenquellen assoziiert wird, etwa Social-Media- und unternehmensweite Anwendungen, stellen Lösungen zu Big Analog Data eine größtenteils ungenutzte Quelle von Infor- DIAdem von National Instrument ist eine Datenmanagement-Software zum schnellen und einfachen Finden, Analysieren und Auswerten sowie Darstellen von Messdaten. Bild: National Instruments mationen und Erkenntnissen dar, mit denen Firmen, die Mess- und Prüftechnik in hohem Maße einsetzen, in datenzentrierten Anwendungen Wettbewerbsvorteile identifizieren und schaffen können. Dieses Unterfangen ist nicht zu unterschätzen, wenn man bedenkt, dass die International Data Corporation davon ausgeht, dass nur fünf Prozent der heute erfassten Daten auch analysiert werden. Im Rahmen dieser Anstrengung, Lösungen zu Big Analog Data besonders für Testdaten, wie sie typischerweise bei automatisierten Prüfanwendungen anfallen, besser zu erfassen, zu speichern und zu nutzen, müssen Ingenieure zunächst die Rolle der IT erkennen, die diese bei der Verwaltung der Daten spielt. Derzeit bewirkt allein die schiere Datenmenge, die in technischen Abteilungen erzeugt wird, dass sich eine Kluft zwischen IT und Engineering auftut. Wenn diese Gruppen nicht gemeinsam an der Entwicklung von Werkzeugen und Methoden zur besseren Nutzung dieser Daten arbeiten, wird sich diese Kluft weiter vertiefen. Der erste Schritt hin zu einem Zusammenwirken sind Kenntnisse darüber, wie diese Datenfluten, Big Data, klassifiziert werden: strukturiert, unstrukturiert oder teilstrukturiert. Bislang haben sich die meisten Big-Data-Lösungen auf strukturierte Daten konzentriert. Die vom Nutzer definierten strukturierten Daten verkörpern ein bestimmtes Verhältnis zum Nutzer, der zahlreiche Werte (Name, Ge-

20 Big Data MESSTECHNIK 039 burtsdatum, Adresse) als Rohdaten eingibt. Unstrukturierte Daten enthalten keine Metadaten, folgen keinem Schema und richten sich nicht nach anderen zuvor festgelegten Regeln. Die dritte Kategorie, teilstrukturiert, wird vom dramatischen Anstieg der Menge an erfassten Testdaten beeinflusst. Da immer mehr Prüfsysteme rund um die Uhr für die Erfassung von Testdaten eingesetzt werden, wird deren Volumen schon bald das der von Menschen erzeugten Daten übertreffen. Weil Testdaten so viele Informationen beinhalten, ist es schwierig, jedem einzelnen Byte einen strukturierten Wert zuzuweisen. Das Erstellen von Datenhierarchien sorgt für Struktur und erleichtert das Auswerten der Daten nach ihrer Erfassung. Diese teilstrukturierten Testdaten sind in der Regel mit einem Zeitstempel gekennzeichnet und werden dann über einen festgelegten Zeitraum oder auf ein festgesetztes Stimulus-Antwort-Muster hin analysiert. Lösungen meist suboptimal Die meisten Unternehmen implementieren ihre Lösungen für Testdaten suboptimal, da sie nicht damit gerechnet haben, wie wertvoll die Korrelation der aus diesen Stimulus-Antwort-Daten gewonnenen Informationen zum Zeitpunkt der Implementierung sein kann. Bei den effektivsten Methoden zur Bewältigung dieser Herausforderung werden Testdatenanalysen mit klassischen IT-Werkzeugen kombiniert. Allerdings erfordert diese Architektur einen neuen Ansatz bei der Datenintegration und -verwaltung. Dazu gehören neue Infrastrukturen und Fähigkeiten für das Speichern, Auswerten und Analysieren der aussagekräftigen Daten. Diese Lösungen müssen so ausgelegt werden, dass neue Datenquellen analysiert und in vorhandene Datenbestände integriert werden können. Obwohl IT-Abteilungen nicht immer Testdaten von Ingenieuren und Wissenschaftlern in ihre Gesamtzielsetzungen eingebunden haben, erkennen sie jetzt den Wert für das Unternehmen, der darin besteht, dass Analysen und Algorithmen nicht zur Auswertung dieses Datenbergs, sondern auch zur Eröffnung neuer geschäftlicher Möglichkeiten herangezogen werden. In der Phase des Übergangs stellen sich Anwendern folgende Fragen: Werden über die Hälfte der Analysen manuell durchgeführt? Verbringt ein Team über fünf Stunden pro Woche mit der Suche nach Datentrends? Welche Datenmenge wird letztlich analysiert? Liegt sie bei unter 80 Prozent der erfassten Daten? Existiert ein optimierter, abteilungsübergreifender Prozess oder verwenden verschiedene Teams unterschiedliche Werkzeuge? Bereichsübergreifend denken Damit der Wandel hin zu einer testdatenzentrierten Organisation erfolgen kann, sollte ein bereichsübergreifendes Team gemeinsam Lösungen prüfen und Kompatibilität sicherstellen. Zum Team sollte ein Vertreter der IT, ein für die Datenerfassung zuständiger Ingenieur oder Techniker, ein Datenexperte sowie eine Führungskraft mit einem guten Blick dafür gehören, wie neue Lösungen in anderen Abteilungen umgesetzt werden können. Darüber hinaus sollte ein leitender Angestellter ein besonderes Interesse daran haben, welches Ergebnis durch das Einbinden von Testdatenanalysen erzielt wird, sodass sich wichtige Mitglieder des bereichsübergreifenden Teams für Fortschritte verantwortlich fühlen. Ergebnis nicht ad hoc Viele Unternehmen machen den Fehler, eine vollständige Lösung zur Datenanalyse innerhalb eines unangemessenen Zeitraums zu erwarten. Werden die Bemühungen unterschätzt, die bei der Abstimmung mehrerer Teams und gleichzeitiger Revision bestehender Arbeitsabläufe notwendig sind, werden die Teams gewöhnlich Lösungen ohne passendes Verständnis für die wahren Bedürfnisse vorschlagen. Daraus ergibt sich eine unbrauchbare Lösung, die von den Endnutzern nicht übernommen wird. Eine vollständige Analyselösung für Testdaten beinhaltet kleinere, stufenweise Schritte und gewinnt im Verlauf an Dynamik für Endnutzer, IT-Experten, Unternehmensleiter und weitere Mitarbeiter. In ihrem Bereich führende Unternehmen setzen häufig ein internes Pilotprojekt in einer einzelnen Abteilung um, bevor die Anforderungen an die Datenanalyse dokumentiert werden. Dieses Pilotprojekt beinhaltet das Integrieren eines Datenspeichermechanismus speziell für Testdaten in bestehende IT-Infrastruktur, das Testen mehrerer Analysesoftwarepakete und das Definieren eines durchgängigen Analyseprozesses. Auf diese Weise können wichtige Akteure den Fluss der erfassten Daten verstehen und Engpässe identifizieren. Die IT-Abteilung hat zudem Zeit, die Unterschiede zwischen klassischen Big Data und Testdaten herauszufinden und Strategien zum Einsatz der verschiedenen Werkzeuge für die erfolgreiche Umsetzung von Testdatenlösungen festzulegen. Das Beseitigen von Engpässen schlägt sich in Gewinn, Qualität und Marktreife nieder und verhindert das Veröffentlichen inadäquater Produkte, da mehr Fehler und Testergebnisse außerhalb der Spezifikation erkannt werden. Diese Vorteile steigern den Gesamtgewinn des Unternehmens. Spätere Erweiterung Unternehmen sollten den Gesamtzusammenhang vor Augen haben, wenn sie Pilotprogramme zur Testautomatisierung starten. Lösungen, die für bestimmte Gruppen erstellt wurden, lassen sich oft nicht skalieren, wenn Analyselösungen für Testdaten in anderen Abteilungen eingeführt werden. Unternehmen können ihren Engineering- und Designteams Wochenberichte zukommen lassen, um wichtige Trends zur Vermeidung von Ausfällen zu identifizieren. Das kann als Starthilfe bei einem Umgestaltungsprozess dienen, der alle möglichen Szenarien berücksichtigt. Indem Unternehmen beim Design einer Lösungsarchitektur einer langfristigen Vision den Vorrang geben, können sie konkrete Ziele für die Erweiterung festlegen und die IT-Abteilung kann entsprechend planen und mehr Server einsetzen, wenn die Lösung in mehreren Abteilungen implementiert wird. Jetzt investieren, später profitieren Eine Testdatenlösung kann für ein Unternehmen einen enormen Mehrwert erzeugen, da die Belegschaft produktiver arbeiten kann, Ausgaben lassen sich senken und der Gewinn steigern. Firmen, die den Wechsel zu einer datenzentrierten Organisation vollziehen, werden zu Marktführern mit Zugriff auf bis zu 95 Prozent mehr Daten als ihre Mitbewerber. Dadurch können sie 20 Prozent kosteneffizienter werden. Eine enge Zusammenarbeit zwischen IT und Engineering, durch die die Herausforderungen bewältigt werden, ist bei der Beschaffung und Analyse entscheidend. JBI Stephanie Amrite ist Produkt-Managerin DIAdem bei National Instruments in München.

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