FlexSim – 3D-Simulation für Produktion, Logistik und digitale Zwillinge

Einleitung zum Tool

FlexSim ist eine Simulationssoftware für die ereignisdiskrete Simulation (DES), die Modellierung, Analyse und Visualisierung in einer realistischen 3D-Umgebung vereint. Modelle werden per Drag-and-Drop direkt im 3D-Raum aufgebaut und bilden das Aussehen und Verhalten des realen Systems ab. So lassen sich bestehende und geplante Anlagen in Produktion und Logistik risikofrei untersuchen, bevor Änderungen in der Realität umgesetzt werden.

Die Software verbindet einfache Bedienung mit hoher Modellierungstiefe: Vorgefertigte Objektbibliotheken und Auswahllisten ermöglichen schnelle Ergebnisse ohne Programmierung, während sich komplexe Logiken über das Flussdiagramm-Werkzeug Process Flow oder eigene Skripte abbilden lassen. FlexSim wird seit November 2023 von Autodesk weiterentwickelt und weltweit von Industrieunternehmen eingesetzt, darunter zahlreiche Fortune-500-Unternehmen.

Einsatzbereiche und typische Anwendungsfälle

FlexSim wird branchenübergreifend eingesetzt. Typische Anwendungsfälle sind:

• Fertigungs- und Fabriksimulation: Produktionslinien, Durchsatzanalysen, Engpassuntersuchungen
• Lager und Intralogistik: Materialfluss, Fördertechnik, Kommissionierung und Lagerprozesse
• Supply-Chain-Simulation: Analyse und Absicherung von Liefernetzwerken
• Gesundheitswesen: Patientenflüsse und Prozesse in Kliniken
• Spezialanwendungen wie Flughafen-Simulation
• Industrie 4.0: digitale Zwillinge und SPS-Emulation für die Absicherung von Steuerungslogik

Hauptfunktionen und Stärken

FlexSim verbindet hohe Modellierungstiefe mit einfacher Bedienung. Die wichtigsten Merkmale im Überblick:

Modellieren in 3D

• Modellaufbau per Drag-and-drop direkt in der 3D-Ansicht, mit realistischer Visualisierung
• Standard-Objektbibliothek mit vorkonfigurierten, anpassbaren Objekten
• Process Flow: Logik als Flussdiagramm aus fertigen Aktivitätsbausteinen, auch für komplexe Abläufe
• CAD-Import und 3-Achsen-Layout für exakte räumliche Beziehungen und korrekte Wegzeiten

Analysieren und Optimieren

• Reale Schwankungen abbilden mit einer großen Auswahl statistischer Verteilungen
• Dashboards, Diagramme und statistische Auswertungen
• Experimenter: viele Szenarien parallel rechnen und vergleichen, inklusive Berichtsfunktion
• Szenario-Optimierung mit mehreren Zielgrößen über die integrierte OptQuest-Engine

Integrieren und Erweitern

• FlexScript (C++ ähnlich), volle C++ Integration und Modul-SDK für eigene Bausteine
• Datenanbindung an bestehende Systeme, zum Beispiel per RESTful-HTTPS-API
• Direkter Import von CAD- und BIM-Daten aus AutoCAD, Inventor und Revit
• Fotorealistische Zusammenarbeit am digitalen Zwilling: NVIDIA Omniverse (OpenUSD) und VR per Klick

Vorteile für Einsteiger in Simulation oder digitale Zwillinge

Gerade für Anwender, die neu in das Thema Simulation einsteigen, bietet FlexSim praktische Vorteile:

• Schneller Modellaufbau ohne Programmierkenntnisse durch Drag-and-Drop und vordefinierte Bibliotheken
• Logik in vertrauter Flussdiagramm-Form mit Process Flow, statt Code schreiben zu müssen
• Kostenlose Testversion für den risikofreien Einstieg
• Umfangreiche Dokumentation mit Tutorials, Videos und einer aktiven Community (Autodesk-Foren, FlexSim Answers)
• Schulungen, Support und Projektbegleitung durch SimPlan

Digitale Zwillinge und SPS-Emulation mit FlexSim

FlexSim ist als einsatzfertige Standardsoftware für Digital-Twin-Anwendungen ausgelegt. Die offene Architektur erlaubt Modelle, die sich automatisch aus Daten aufbauen. Robuste Datenbankschnittstellen, eine RESTful-HTTPS-API und ein Webserver-Interface verbinden das Modell mit realen Datenquellen, auf Wunsch in Echtzeit. Zusätzlich unterstützt FlexSim KI und Machine Learning, einschließlich eines Werkzeugs zum Training von Reinforcement-Learning-Algorithmen.

Für die Absicherung von Steuerungen bietet FlexSim eine integrierte SPS-Emulation: Steuerungslogik lässt sich zunächst in Process Flow entwerfen und testen, anschließend wird die reale SPS-Logik gegen das Modell validiert. Verbindungen zu OPC-DA/UA-Tags, Modbus-Registern oder Allen-Bradley-Tags werden per Klick mit den 3D-Objekten im Modell verknüpft. Damit schlägt FlexSim die Brücke von der Ablaufsimulation zur virtuellen Inbetriebnahme.

Produktfamilie und Versionen

• FlexSim: das Hauptprodukt für 3D-Simulation, Modellierung und Analyse
• Kostenlose Testversion: Bereitstellung über Autodesk
• Angebote für Lehre und Studium: Educational Portal mit Angeboten für Studierende und Lehrende

Technische Grundlagen und Aufbau

• Skriptsprache FlexScript (C++ ähnlich) zur Erweiterung individueller Modelllogik
• Offene Architektur mit vollständiger C++-Integration
• Objektorientierter Modellaufbau aus frei kombinierbaren, programmierbaren 3D-Bausteinen
• Reine Windows-Anwendung

Häufige Fragen (FAQ)

Für wen eignet sich FlexSim?
Für Unternehmen in Produktion und Logistik, die Anlagen, Materialflüsse oder Prozesse absichern und optimieren wollen, vom ersten Simulationsprojekt bis zum digitalen Zwilling.

Sind Programmierkenntnisse notwendig?
Für viele Modelle nicht. Objektbibliothek, Auswahllisten und Process Flow decken einen großen Teil der Anwendungsfälle ab. Für komplexere Logiken die über den Standard hinausgehen kann z.B. FlexScript verwendet werden

Kann ich FlexSim kostenlos testen?
Ja, eine kostenlose Testversion ist über Autodesk verfügbar. Gern unterstützen wir beim Einstieg.

Eignet sich FlexSim für digitale Zwillinge?
Ja. FlexSim-Modelle können Daten in regelmäßigen Abständen oder in Echtzeit einlesen, Simulationen automatisch ausführen und Ergebnisse an andere Systeme übergeben.

Kann ich ein DWG-Layout direkt in FlexSim intergrieren?
Ja, FlexSim unterstützt den direkten Import von DWG- und DXF-Dateien als maßstabsgetreues Modell-Layout. Über eine automatische Snap-Funktion richten sich Objekte wie Förderbänder oder Regale exakt an den Linien Ihrer CAD-Zeichnung aus. So übernehmen Sie reale Werksdaten direkt in Ihr Simulationsmodell, ohne manuell nachzumessen.

Hersteller / Bezug

Hersteller von FlexSim ist die Firma Autodesk. SimPlan ist Vertriebspartner für Deutschland. Für Fragen zu Lizenzen, Projekten oder Schulungen steht SimPlan allen Interessenten zur Verfügung. Bei Bedarf unterstützen wir beim ersten Modell, mit Workshops oder mit kompletten Simulationsprojekten.