Automotive Simulation Center Stuttgart gegründet

Supercomputing für die Automobilindustrie – Pilotcharakter für Deutschland und Europa

Ob es um das Thema Leichtbau geht oder um die Entwicklung leiser und vor allem verbrauchs- und schadstoffarmer Fahrzeuge – in der Automobilindustrie sind numerische Simulationsmethoden zur Produktentwicklung und Optimierung unverzichtbar. Denn: Vorhandenes Know-how auf diesen Gebieten lässt sich am wirksamsten und schnellsten mit numerischen Simulationen optimieren und weiterentwickeln. Für die dafür notwendige Forschung und den Einsatz solcher Simulationen bietet die Universität Stuttgart mit ihren Forschungszentren und dem Höchstleistungsrechenzentrum (HLRS) mit seinen Supercomputern beste Voraussetzungen. Auf diesem Feld haben Wissenschaft und Wirtschaft jetzt eine zukunftsweisende Zusammenarbeit gestartet: Am 7. März 2008 wurde an der Universität Stuttgart das Automotive Simulation Center Stuttgart (ASCS) gegründet.

Gründungsmitglieder dieses Zentrums sind die Universität Stuttgart, der Pkw- und Nutzfahrzeuge-Hersteller Daimler, der Sportwagenhersteller Porsche, der Pkw- und Transporter-Hersteller Opel, das Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart (FKFS), das Automobilzulieferunternehmen Karmann, der Supercomputerspezialist Cray, die Softwarefirmen INTES, Altair Engineering, Abaqus Deutschland, DYNAmore und Engineous Software sowie das Virtual Dimension Center Fellbach. Die Besonderheit des Instrumentes zur Bündelung der Forschungskapazitäten im KfZ-Bereich unter Nutzung technologischer Möglichkeiten wird auch dadurch unterstrichen, dass Karlsruher Institut für Technologie (KIT) seinen Beitritt angekündigt hat. Zudem haben weitere namhafte Automobilfirmen, Zulieferer und Computerhersteller ihre Mitwirkung angekündigt. Das ASCS nutzt die schnellen Rechner des HLRS der Universität Stuttgart für anwendungsorientierte Simulationsforschung und unterstützt die Umsetzung in industriell einsetzbare Software-Werkzeuge.

Wissenschaftsminister Professor Dr. Peter Frankenberg begrüßte die Gründung des ASCS als eine neue Form der Zusammenarbeit von Wissenschaft und Wirtschaft mit Modellcharakter und erheblichem Entwicklungspotenzial. „Der angekündigte Beitritt des KIT wird die leistungsfähige KFZ-Forschung im Land weiter zusammenführen. Die Automobilindustrie steht vor großen umwelt- und wirtschaftspolitischen Herausforderungen, die sie mit Hilfe des wissenschaftlichen Höchstleistungsrechnens technologisch bewältigen kann. Damit wird der Forschungs-, Technologie- und Wirtschaftsstandort Baden-Württemberg im nationalen und internationalen Wettbewerb weiter gestärkt.“ Frankenberg wies weiterhin darauf hin, dass die numerische Simulation neben Theorie und Experiment immer mehr als Hilfsmittel an Bedeutung für Wissenschaft und Wirtschaft gewinnt.

Dr. Thomas Weber, Mitglied des Vorstandes der Daimler AG, verantwortlich für Konzernforschung und Entwicklung Mercedes-Benz Cars und gleichzeitig Mitglied im Universitätsrat der Universität Stuttgart, sieht diese Entwicklung und die neue Art der Zusammenarbeit sehr positiv: „Dieses erste Transferzentrum zwischen der Universität Stuttgart und der Wirtschaft wird unsere Kompetenz in der Automobil- und Verkehrstechnik weiter stärken und die Wettbewerbsfähigkeit des Forschungs- und Entwicklungsstandortes Deutschland weiter verbessern.“ „Das große Interesse der Industrie verdeutlicht erneut die Leistungsfähigkeit und Qualität Stuttgarter Forschung“, sagte Prof. Wolfram Ressel, der Rektor der Universität Stuttgart, am 7. März bei der Vorstellung des ASCS vor der Presse.

Herausforderung CO₂ im Blick

Mit der Bündelung der Kompetenzen aus Ingenieurwissenschaften, Mathematik und Informatik will man auf dem Gebiet der angewandten numerischen Simulation in der Automobilindustrie die Spitzenposition stärken und ausbauen. „Das ASCS hat Pilotcharakter für die Zusammenarbeit von Wissenschaft und Industrie und ist in dieser Form in Europa richtungweisend“, betonte Wolfgang Dürheimer, Vorstand Forschung und Entwicklung der Porsche AG. Den Impuls für dieses Projekt hat Christoph Gümbel gegeben, der beim Sportwagenhersteller den Bereich Entwicklung Innovation Virtuelles Fahrzeug verantwortet. Er freut sich besonders, dass es gelungen ist, in kurzer Zeit einen Großteil der einschlägigen Firmen für die Mitarbeit zu gewinnen.

Vor allem im vorwettbewerblichen Bereich werden Automobilindustrie, Zulieferer, Softwarehersteller und Wissenschaft eng zusammenarbeiten, um den Weg vom Entwurf zum Produkt zu verkürzen. Das Know-how der Stuttgarter Simulationsexperten und die schnellen Rechner des HLRS werden dazu beitragen, dass sich neue Entwicklungen zur Verbrauchs-, Schadstoff- und Lärmreduktion unmittelbar in auf dem Markt verfügbare Produkte umsetzen lassen. „Opel sieht in der interdisziplinären Zusammenarbeit von universitären Instituten, Automobilherstellern, Zulieferern sowie Soft- und Hardwarefirmen großes Potential, um mit Hilfe von Simulationen auf Hochleistungsrechnern einen wichtigen Schritt in die Zukunft zu tun. Insbesondere auf dem Gebiet der CO₂-Reduktion erwarten wir durch diese Zusammenarbeit wichtige Fortschritte für die gesamte Industrie", sagte Hans Demant, Vorsitzender der Geschäftsführung der Adam Opel GmbH. Vor dem Hintergrund der notwendigen Senkung des CO₂-Ausstoßes gewinnt diese zukunftsweisende Form der Kooperation besondere Relevanz. „Simulation kann bei der Optimierung des Energiemanagements des Gesamtfahrzeugs oder zum Beispiel der Gewichtsreduktion entscheidende Beiträge liefern. Dafür bringen wir unsere Erfahrung auf dem Gebiet des Digitalen Prototypen mit ein und tragen dazu bei, die Innovationsgeschwindigkeit deutlich zu erhöhen“, betont Ulrich Mellinghoff, verantwortlich für Safety, NVH und Testing bei Daimler.

Von Computer-Algebra zu energieeffizienten Automobilen

„Die Universität Stuttgart bringt Know-how von mehreren Seiten ein: Neben dem Höchstleistungsrechenzentrum ist auch der neue Exzellenzcluster zur Simulationstechnologie (SimTech) einbezogen“, erläutert Wolfram Ressel. „Die Experten von SimTech werden maßgeblich zur Integration bislang isolierter numerischer Ansätze in eine Systemwissenschaft sowie zur Entwicklung neuartiger Simulationsmethoden beitragen“, ergänzt er. Im Bereich Modellierung und Simulation geht es unter anderem um schnelle Modellerstellung oder um die Entwicklung virtueller Welten, im Bereich Mathematik um Grundlagen, Computer-Algebra und Numerik und im Bereich Information und Kommunikation um Verkehrsflussoptimierung oder Fahrerassistenzsysteme.

Die Softwarepartner des ASCS übernehmen hier die anwendungsspezifische Umsetzung in kommerzielle Simulationsprogramme. Die Industriepartner stellen virtuelle Prototypen bereit und führen die Validierung der neuen Tools an praxisnahen Entwicklungsaufgaben durch. Die Arbeitsfelder des ASCS umfassen im Automobilbereich Simulationsthemen von Energieeffizienz und CO₂-Schadstoffminimierung bis zur Feinstaubreduktion oder Sicherheitsaspekten.

Das Wissenschaftsministerium Baden-Württemberg und die Universität Stuttgart haben als Startfinanzierung jeweils 350.000 Euro bereitgestellt. Künftig finanziert sich das als gemeinnütziger Verein gegründete ASCS über Beiträge der Mitglieder sowie über die Einwerbung von Drittmitteln.

www.asc-stuttgart.de

Bildmaterial finden Sie unter http://www.hlrs.de/people/becker/ascs/

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