Virtuelle Produktion im künftigen BMW Group Werk Debrecen

Die BMW Group realisiert mit Kooperationspartner NVIDIA industrielle 3D-Metaverse-Anwendungen und ebnet den Weg zur virtuellen Fahrzeugproduktion.

München. Die BMW Group hat eine neue Dimension in der Fabrikplanung erreicht und einen neuen Meilenstein bei der Digitalisierung der Automobilproduktion gesetzt: Bereits heute, mehr als zwei Jahre vor dem Serienanlauf, ist die virtuelle Fahrzeugproduktion im künftigen Werk Debrecen angelaufen. 2025 wird das Werk Debrecen dann die Serienproduktion der Neuen Klasse aufnehmen, der nächsten Generation rein elektrisch betriebener Modelle der BMW Group. Die Bauarbeiten haben gerade begonnen.

Die BMW Group verfolgt einen digital-first Ansatz, um komplexe Fertigungssysteme in ihrem gesamten Produktionsnetzwerk zu validieren und zu optimieren. Dabei nutzt sie NVIDIA Omniverse Enterprise, eine Plattform für den Aufbau und Betrieb industrieller 3D-Metaverse-Anwendungen, um Simulationen mit digitalen Zwillingen in Echtzeit durchzuführen und damit Layouts, Robotik und Logistiksysteme virtuell zu optimieren. Omniverse wird auf das gesamte Produktionsnetzwerk weltweit ausgerollt.

„Virtualisierung und künstliche Intelligenz beschleunigen und präzisieren unsere Planung. Durch die Verschmelzung verschiedener Planungssysteme in einem digitalen Zwilling können unsere Planer in Echtzeit zusammenarbeiten – von überall auf der Welt. So werden Entscheidungen schnell und fundiert getroffen“, erläutert Milan Nedeljković, Produktionsvorstand der BMW AG. „Das erhöht die Effizienz, macht uns deutlich schneller und reduziert die Kosten.“

„In der Automobilindustrie schreitet die Digitalisierung am schnellsten voran, und BMW ist bei der Umsetzung dieser Vision führend […]“, sagt Jensen Huang, Gründer und CEO von NVIDIA.

Virtuelle Planung vereinfacht globale Zusammenarbeit – Rollout ab Ende März

NVIDIA Omniverse erleichtert den Anwendern der BMW Group die Zusammenarbeit über verschiedene Orte und Zeitzonen hinweg und unterstützt die Planung und Auslegung sämtlicher Strukturen, Fertigungsanlagen und selbst einzelner Prozesse auf einem neuen technologischen Niveau. Die neue Plattform dient als „Cockpit“, das den Anwendern einen schnellen und unkomplizierten Zugriff auf die digitalen BMW Planungswelten ermöglicht. NVIDIA Omniverse wird ab Ende März 2023 Experten in verschiedenen Technologie- und Planungsabteilungen zur Verfügung stehen. Die Plattform wird in der Cloud betrieben und ist bei allen Anbietern von Cloud-Diensten lauffähig.

Weiterer Meilenstein der BMW iFACTORY

Mit der durchgängig virtuellen Planung einer hochkomplexen Fahrzeugfertigung gelingt der BMW Group ein weiterer, wichtiger Schritt bei der Transformation zur BMW iFACTORY. Das Anfang 2022 vorgestellte Zielbild der Produktion nennt Nedeljković „unseren Masterplan für die Automobilproduktion von morgen”.

Die Neue Klasse, die auf einer völlig neuen Fahrzeugarchitektur basiert, leitet im Produktionsbereich die grundlegende Transformation zur iFACTORY ein. Der Einstieg erfolgte 2020 mit der Erfassung der Fertigungsstandorte der BMW Group als 3D-Scans und der virtuellen Darstellung der Fahrzeug- und Motorenwerke. Über sieben Millionen Quadratmeter Innenbereiche und 15 Millionen Quadratmeter Außenbereiche wurden seit November 2020 gescannt. Umbauten können mittels so genannter Re-Scan-Prozesse in die digitale Welt überführt werden, um die Aktualität der Bestandsdaten zu sichern.

Parallel entsteht die virtuelle Planung für die rund 1,4 Quadratkilometer große Produktion der Neuen Klasse in Debrecen. Der nun erfolgreich realisierte virtuelle Produktionsstart des Werkes dokumentiert das hohe Niveau, das die Digitalisierung der Planung erreicht hat. Innerhalb des NVIDIA Omniverse sind Struktur- und Facility-Daten bereits abrufbar. Sukzessive werden nun alle relevanten Produkt-, Prozess-, Qualitäts- und Kostendaten zwischen Entwicklungs-, Planungs- und Produktionsprozessen in Omniverse zugänglich gemacht. Die Weiterentwicklung sieht auch die Erfassung von „unsichtbaren“ Prozessen vor, zum Beispiel Energie- und Ressourcenverbrauch.

Als nächstes folgt die Digitalisierung des operativen Betriebs mit Omniverse. Teams der BMW Group arbeiten bereits gemeinsam mit NVIDIA an diesem wichtigen nächsten Schritt. Damit können in Zukunft Betriebsstörungen in Sekundenschnelle lokalisiert und somit längere Bandstillstände vermieden werden. Außerdem können so virtuelle Inbetriebnahmen von neuen Anlagen in einen durchgängigen Planungsprozess integriert und automatisiert werden.

Mehr Infos zum Omniverse gibt es im Video: