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Beluga XL entsteht aus "Masterteilen"

Neue Software konstruiert Flugzeuge in halber Zeit

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Der neue Airbus-Spezialtransporter Beluga XL wurde bis September 2015 in nur zehn Monaten zum Konzept entwickelt. Beim schnelleren Konstruieren half eine neue "Cenit"-Software, die aus standardisierten "Masterteilen" der Ingenieure automatisch die passenden Varianten errechnet.

Zu dieser hohen Produktivität der Entwicklungsabteilung habe ein regelbasierter und prozessorientierter Konstruktionsprozess beigetragen, den das Unternehmen Cenit für Airbus formuliert und eingeführt habe, teilte die Cenit AG mit. Baugruppen und Einzelteile würden standardisiert und harmonisiert. Damit ließen sich Teilefamilien und ihre Masterteile erschließen. Auf dieser Basis könne das CAD-Programm alle Varianten der Masterteile automatisch generieren. Das Verfahren sei das Ergebnis einer langfristigen Innovationpartnerschaft der beiden Unternehmen.

Bei der Beluga XL hat Airbus das neue Verfahren für Strukturbauteile in der Oberschale des Frachtraums eingesetzt. Es handelt sich um Längsträger (Stringer), Querträger (Spante) und die dazugehörigen Verbindungsteile (Clips). Cenit hat für diese Bauteile-Familien „Masterteile“ angelegt und die zugehörigen Konstruktions- und Fertigungsregeln für das CAD-Programm CATIA V5 erschlossen. Bei den Clips gehören dazu beispielsweise die Längen und Winkel der Bauteile in Abhängigkeit zu Nachbarbauteilen und die Sequenzen für die Bohrungen. Für den Bereich des Frachtraums wurden automatisch rund 7500 Clips und rund 600 Längs- und Querträger erstellt. Bei den besonders variantenreichen Clips hat Cenit einen ebenfalls softwarebasierten Abgleich mit bereits erstellten Clips implementiert, um die Wiederverwendungsrate der Teile zu optimieren. Die Anzahl der unterschiedlichen Clips konnte auf ca. 1400 reduziert werden.

Innerhalb von 24 Stunden lag das vollständige, parametrische digitale 3D-Modell des Frachtraums (Digital Mockup) vor. Der gesamte Arbeitsaufwand vom Projektstart bis zur Fertigstellung der 3D-Konstruktion hat sich mehr als halbiert. Die Automatisierung stellt für jedes Einzelteil 100 Prozent korrekte Datenqualität und einheitliche Darstellungsstandards sicher. Dazu gehören beispielsweise auch die notwendigen Angaben für eine weitgehend automatisierte Fertigung der Umformwerkzeuge, so dass sich auch der Start der Herstellung effizienter gestalten wird.

Das Konstruktionsverfahren, das Airbus bei der Beluga XL nutzt, hat Cenit als Partner im Forschungsprojekt „i-chain“ aufgestellt. Nach erfolgreichem Abschluss von „i-chain“ Anfang 2014 blieb die Innovationspartnerschaft bestehen. Zunächst beauftragte Airbus den Partner damit, das Konzept unter Praxisbedingungen in einzelnen Abteilungen zu testen. Die dabei gesammelten Erkenntnisse hat Cenit bei der Ausarbeitung des Schulungsangebots für die Airbus-Mitarbeiter der Entwicklungsabteilungen umgesetzt.

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