Moderne Entwurfsprojekte sehen sich mit zunehmender Systemkomplexität, fragmentierten Daten, diskontinuierlichen Prozessen und nicht kompatiblen Softwaretools konfrontiert, was regelmäßig zu Terminüberschreitungen, höheren Kosten und einer verminderten Produktqualität führt.
In diesem Vortrag wird eine graphenzentrierte Lösung vorgestellt, die mit einem «Wissensgraphen» vergleichbar ist und die digitale Konsistenz von Datenflüssen, die Kontinuität von Prozessen und die Interoperabilität der Tools gewährleistet.
Im Mittelpunkt steht eine graphbasierte Konstruktionssprache mit einem ontologiegesteuerten Vokabular: Jedes Systemelement wird als Klasse mit expliziten Attributen, Assoziationen und eingebetteten physikalischen Constraints definiert. Ein spezieller Compiler übersetzt die Konstruktionssprache in einen Entwurfsgraphen, der als einzige Quelle der Wahrheit dient und aus dem automatisch nachgelagerte Modelle wie parametrische 3D-Geometrien, Mehrkörperdynamikmodelle und FEM-/Thermalanalysen generiert werden. Die Graphendarstellung ermöglicht auch KI-Erweiterungen: Über Retrieval-Augmented-Generation zugängliche Large-Language-Modelle ermöglichen natürliche Sprachabfragen des Graphen, während symbolisches regressionsbasiertes maschinelles Lernen Beziehungen aus Daten extrahiert und in das Modell einspeist.
Da alle Parameter explizit sind, lassen sich topologische Entwurfsänderungen ebenso einfach codieren wie parametrische Entwurfsänderungen. Als „digitale DNA” eines Unternehmens speichert die Entwicklungssprache die gesamte Logik der Entwurfsynthese, Geometrie und physikalischen Eigenschaften und umfasst Mechanismen für die Versionskontrolle, das Wissensmanagement sowie Mittel zur Vorwärts- und Rückwärtsverfolgbarkeit von Systemanforderungen.
Die Präsentation zeigt, wie graphenbasierte Technologien schnelle, fehlerfreie und wiederverwendbare Arbeitsabläufe ermöglichen und einen klaren Weg zu einer vollständig digitalen Engineering-Vision bis 2035 aufzeigen.
