von Pascal Ricardo Klammer | Dienstag, 26. November 2024

Nachhaltigkeit ist längst kein Nischenthema mehr. Auch in der Maschinenkonstruktion rückt die Entwicklung umweltfreundlicher und ressourcenschonender Produkte zunehmend in den Fokus. Mit Autodesk Inventor haben Ingenieure ein Werkzeug zur Hand, das nicht nur Innovationen fördert, sondern auch gezielt Funktionen bietet, die die Umsetzung nachhaltiger Konstruktionsziele unterstützen. In diesem Beitrag beleuchte ich einige der Ansätze, die Autodesk Inventor bietet, um umweltbewusste Produkte zu gestalten.

Materialoptimierung und Leichtbau-Design

Eine der einfachsten und wirkungsvollsten Methoden zur Reduzierung des Materialverbrauchs ist die Optimierung des Produktdesigns auf Leichtbau. Autodesk Inventor bietet leistungsstarke Werkzeuge zur Materialoptimierung, die Konstrukteuren helfen, Gewicht zu reduzieren und Ressourcen zu sparen, ohne die Stabilität oder Funktionalität des Produkts zu beeinträchtigen. Mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) können Belastungen im Bauteil simuliert werden. Der Formen-Generator kann mit Hilfe der FEM Schwachstellen und Bereiche mit übermäßigem Materialeinsatz erkennen. Dies ermöglicht eine zielgerichtete Optimierung, die sowohl das Gewicht als auch den Materialverbrauch verringert.

Simulation und Prototyping als umweltschonende Alternative

Physische Prototypen sind oft ressourcen- und zeitintensiv. Mit Autodesk Inventor können zahlreiche Aspekte des Produktdesigns bereits digital getestet und simuliert werden, bevor ein physisches Modell entsteht. Simulationen für Belastung, Strömung oder Wärmeverhalten geben frühzeitig Aufschluss über die Funktionalität und Haltbarkeit eines Bauteils. Dies reduziert den Bedarf an physischen Prototypen, spart Material und Energie und verringert den ökologischen Fußabdruck des gesamten Entwicklungsprozesses.
 

Effizientes Re-Design und Wiederverwendung von Bauteilen

Nachhaltigkeit bedeutet auch, vorhandene Ressourcen möglichst effizient zu nutzen. Autodesk Inventor ermöglicht das einfache Re-Design und die Wiederverwendung vorhandener Bauteile. Bibliotheken und Vorlagen fördern die schnelle Anpassung und Wiederverwendung erprobter Bauteile, was die Entwicklungszeit verkürzt und Materialeinsatz spart. In Kombination mit Autodesk Vault Professional wird dieser Prozess noch effizienter: Vault Professional bietet eine zentrale Datenverwaltung, die Bauteile und Zeichnungen übersichtlich speichert und die Wiederverwendung durch eine leistungsstarke Suchfunktion erleichtert. Dies unterstützt einen nachhaltigen Ansatz, indem es den Ressourcenbedarf verringert und Abfälle in der Konstruktion minimiert.

Lebenszyklusbetrachtung durch Integrationen und Schnittstellen

Mit der Möglichkeit, Inventor-Daten in PDM- oder ERP-Systeme zu integrieren, wird eine Lebenszyklusbetrachtung des Produkts möglich. Informationen über Materialverbrauch, Energiekosten und Emissionen können so über den gesamten Lebenszyklus des Produkts verfolgt werden. Die Schnittstellen zu weiteren Autodesk-Programmen wie Fusion 360 erlauben auch tiefere Analysen und optimierte Entwurfsentscheidungen. Diese umfassende Betrachtung hilft Unternehmen, Produkte zu entwickeln, die in ihrer Herstellung, Nutzung und Entsorgung so nachhaltig wie möglich sind.

Nachhaltigkeit durch Digitalisierung: Der MuM-Ansatz

Die Digitalisierung ist ein entscheidender Baustein für mehr Nachhaltigkeit im Maschinenbau. Mensch und Maschine (MuM) unterstützt diesen Wandel aktiv mit spezifischen Lösungen und Konzepten, die umweltfreundliche Produktentwicklung fördern:

• MuM ESG Portal für Lieferkettennachverfolgung: Nachhaltige Entscheidungen beginnen mit der Transparenz der gesamten Lieferkette. Das MuM ESG Portal ermöglicht es Konstrukteuren, den CO₂-Fußabdruck von Materialien und Prozessen zu verfolgen und sicherzustellen, dass ESG-Vorgaben (Environmental, Social, Governance) erfüllt werden. Mit dieser Transparenz können Unternehmen nachhaltigere Entscheidungen treffen und ihren ökologischen Fußabdruck aktiv steuern.
   
• PDM Booster für optimiertes Datenmanagement: Der PDM Booster von MuM ist eine effiziente Datenmanagementlösung, die über Vault hinausgeht und die Organisation von Projektdaten automatisiert. Prozesse wie das Sortieren, Speichern und Abrufen von Dateien werden dadurch vereinfacht und beschleunigt. Dieser Zeitgewinn und die Reduzierung von redundanten Arbeiten tragen zur Nachhaltigkeit bei, indem weniger Ressourcen für administrative Aufgaben verbraucht werden.
   
• Cloudlösungen für weniger Wartungsaufwand: Die MuM Managed Solutions bieten Cloudlösungen, die den internen Wartungsaufwand erheblich reduzieren und einen zentralen Zugriff auf alle relevanten Projektdaten ermöglichen. Dies entlastet nicht nur kleinere Konstruktionsabteilungen, sondern trägt auch zur Nachhaltigkeit bei, indem der Energieverbrauch für die lokale Serververwaltung gesenkt wird.

Fazit: Autodesk Inventor und MuM als Partner für nachhaltige Maschinenkonstruktion

Der Maschinenbau steht vor der Herausforderung, innovative Produkte zu entwickeln und gleichzeitig die Umweltbelastung zu minimieren. Autodesk Inventor bietet eine Vielzahl an Werkzeugen und Funktionen, die Konstrukteure auf diesem Weg unterstützen – von der Materialoptimierung über die Simulation bis zur effizienten Wiederverwendung von Bauteilen. Ergänzend dazu bietet Mensch und Maschine Lösungen wie das ESG Portal, den PDM Booster und Cloudlösungen, die digitale Prozesse im Maschinenbau nachhaltiger gestalten. Mit diesen Funktionen und Lösungen können Ingenieure gezielt an umweltfreundlichen Lösungen arbeiten und gleichzeitig die Effizienz in der Entwicklung steigern. So wird Autodesk Inventor zusammen mit den MuM-Lösungen nicht nur zum Werkzeug für die Konstruktion, sondern zum Partner für eine nachhaltige Zukunft im Maschinenbau.