Fahrzeugbau: MAN entwickelt im virtuellen Raum

Cave Automatic Virtual Environment (CAVE) nennt sich das dreidimensionale Arbeitslabor, in dem neue Lkw und Busse lange vor Bau des ersten Prototypen Gestalt annehmen. Der Lkw-Hersteller will damit die Entwicklungszeit verkürzen und den Produktionsprozess optimieren. Fehler könnten bereits im Vorfeld erkannt werden.

Die CAVE ist eine 46 Quadratmeter große Hightech-Kreativhöhle am MAN Standort in München. Dort stehen fünf Hochleistungsrechner inklusive High-End-Grafikkarten, Infrarotkameras und Stereoprojektoren mit 2K-Bildauslösung für vier Großleinwände. Dank dieser Technik können sich die Entwickler etwa ein Jahr vor Beginn des tatsächlichen Bauprozesses im Vorseriencenter mit Controller und 3D-Brille virtuell durch das exakte Abbild des neuen Fahrzeugmodells bewegen. Wichtige Fragen ließen sich damit, so MAN, frühzeitig klären. Sind alle Bauteile optimal zugänglich, muss das Produkt oder der Fertigungsprozess angepasst werden?

Der Nutzfahrzeughersteller begegnet mit der CAVE einer Herausforderung, die das Baukastensystem sowie die verschiedenen Baureihen mit sich bringt: Was im einen Modell gut problemlos verbaut werden kann, bedarf es woanders einer Anpassung. Indem die Konstrukteure nun die Fahrzeuge im Vorfeld virtuell checken, erkennen sie diese Konflikte im Idealfall rechtzeitig und sorgen für Abhilfe. Bis zu 50 Prozent aller möglichen Mängel werden laut MAN in der CAVE erkannt.

Der Fahrzeugbauer geht davon aus, dass sich die Investitionskosten in Höhe von rund 500.000 Euro alleine durch die Planungsirrtümer amortisieren, die bereits im virtuellen Prototypen auffallen statt im ersten reellen Prototypen. „Die virtuelle Realität hat den Vorteil, dass wir mit ihr Zeit, Material und viel Geld sparen“, fasst Martin Raichl, Ingenieur im Vorläufer- und Prototypenbau bei MAN, zusammen.

Der Nutzfahrzeughersteller arbeitet inzwischen in Nürnberg, Steyr (Österreich), Ankara (Türkei) und Starachowice (Polen) im virtuellen Arbeitslabor und verbessert dabei auch die Kooperation der Standorte untereinander. Durch die Vernetzung der einzelnen MAN-Höhlen in Echtzeit können die Kollegen nämlich länderübergreifend am selben virtuellen Modell gleichzeitig zusammenzuarbeiten.

Gefeilt wird auch an der Technologie selbst. Seit Kurzem nutzen die MAN-Ingenieure in der CAVE auch Head Mounted Displays (Virtual-Reality-Brillen), um die Fahrzeuge noch detailgetreuer und realitätsnäher zu erleben. In Zukunft wollen sie damit über ein Ganzkörper-Tracking sogar die körperliche Belastung simulieren, die beispielsweise ein Monteur beim Einbau des Abgasschalldämpfers erfährt.