Simulation und virtuelles Engineering

Zusammenfassung

Systemisches Denken hat in den Ingenieurwissenschaften eine lange Tradition: Komplexe technische Systeme erfordern disziplinübergreifende Planung und ein methodisches Verständnis des Zusammenwirkens von Systemkomponenten und Prozessen. Komplex (in einem qualitativen Sinn) ist ein System dann, wenn es mehr darstellt als die Summe seiner Einzelkomponenten, wenn gerade durch ihr Zusammenwirken und ihre Interdependenz die gewünschten Effekte erzielt werden. Viele der von uns heute wie selbstverständlich genutzten Systeme haben in dieser Hinsicht einen enormen Komplexitätsgrad: Automobile oder Flugzeuge, industrielle Großanlagen wie Reaktoren oder schlichter noch moderne Haus- und Klimatechnik. Kennzeichnend für die Entwicklung oder Weiterentwicklung solcher Systeme und Anlagen ist, dass sie sich heute schon an gewissen Leistungsgrenzen befinden. Der Fortschritt ist inkrementell und nur durch Verbesserung des Gesamtsystems oder zumindest größerer Teilsysteme, die traditionell getrennt betrachtet wurden, erzielbar. Im Flugzeugentwurf etwa spielt heute die Kopplung von Struktur und Aerodynamik des Flugzeuges die entscheidende Rolle, um Leistungsverbesserungen bei Wirtschaftlichkeit, Kapazität und beim Verhalten in extremen Fluglagen zu erzielen.