Gitterbasierte Simulationsverfahren definieren den Status quo der digitalen Produktentwicklung. Sie reduzieren kostspielige Experimente und zeitaufwändige Entwicklungszyklen. Die heute verwendeten Verfahren haben nur ein Problem: Ihr Anwendungsspektrum ist begrenzt. An dieser Stelle setzt Dive Solutions mit seinen gitterfreien Verfahren an. Das Deep-Tech-Start-up mit Sitz in Berlin wurde 2018 gegründet. Pierre Sabrowski und Felix Pause erläutern das Konzept und die Strategie des Start-ups.

CHEManager: Was hat Sie zu der Idee inspiriert, aus der Dive Solutions entstand?

Pierre Sabrowski: Der Entwicklungsingenieur im Maschinen- und Anlagenbau löst seine Konstruktionsaufgaben heute vollständig am Computer. Das ist das Bild des modernen Ingenieurs. Die Realität sieht etwas anders aus. Viele augenscheinlich einfache Maschinen, sind dermaßen komplex, dass Ihr Verhalten derzeit nicht durch digitale Modelle prognostiziert werden kann. So z. B. auch das digitale Abbild einer Waschmaschine. Hier sind aufwändige Experimente an der Tagesordnung. Um auch hier effiziente nachhaltigere Entwicklungsprozesse zu nutzen, müssen neue Wege mit alternativen Simulationsmethoden gegangen werden. Das haben wir getan.

Wie sind Sie an die Umsetzung herangegangen?

P. Sabrowski: Wir haben uns auf den industriellen Einsatz neuartiger partikelbasierter Simulationstechnologien spezialisiert. Bleiben wir beim Beispiel Waschmaschine. Wenn wir uns die Flüssigkeit wie ein Bad aus kleinen Kügelchen vorstellen, dann können diese das Fließen des Wassers nachempfinden. Wir stellen die Bewegung der Trommel in unserer Software ein, wählen das gewünschte Flüssigkeitsmodell, starten die Simulation und die Partikel bahnen sich Ihren Weg. Diese Prozesse sind mit heutigen etablierten sogenannten „gitterbasierten Simulationsverfahren“ nicht abzubilden. Unsere Algorithmen können für solche dynamischen Szenarien das Verhalten unterschiedlichster Materialien jedoch valide vorhersagen. Besonders gefragt sind daher z.B. die Simulation der Ölverteilung in Getrieben, schwappender Flüssigkeitstanks, Beregnungstests oder Füllprozesse diverser Behältnisse.

Mit welchen Herausforderungen sahen Sie sich während der Entwicklung konfrontiert?

Felix Pause: Unser Hintergrund war stark wissenschaftlich geprägt. Das erfordert eine Umstellung, wenn man das erste Mal mit industriellen Anforderungen konfrontiert ist. Simulationen müssen robust, einfach und valide sein, auch für äußerst komplexe Anwendungsszenarien. Wir arbeiten heute entsprechend industrienah, um unsere Software auf Basis der Kundenwünsche weiterzuentwickeln. Es ist am Ende die Balance aus wissenschaftlicher Qualität und industrieller Reaktionszeit, die wir finden mussten. Hier lernen wir jeden Tag dazu, um unseren Kunden mit neuen Technologien einen Marktvorteil zu verschaffen.

Wie machen Sie den Kunden Ihre Software-Lösung zugänglich?

F. Pause: Wir bieten unser Produkt DICE als browserbasierte Software an. Es ist uns wichtig, dass die Software unseren Kunden und Interessenten auf einfachstem Weg zugänglich ist. Die Web-Technologie bringt aber mehr als nur einen schnellen Zugang. So können z.B. Simulationen über bereitgestellte Cloud-Rechendienste flexibel und schnell durchgeführt werden, ohne Investitionen in Hardware zu tätigen.

Wie würden Sie den Status Quo beschreiben und was sind die nächsten Schritte?

P. Sabrowski: Die Software ist verfügbar und kann von unseren Kunden genutzt werden. Bis vor kurzem haben wir die Software in erster Linie für Dienstleistungen eingesetzt und weiterentwickelt. Dabei haben wir viel über die vielseitigen Einsatzszenarien gelernt. Es existieren viele Anwendungen die wir gar nicht auf dem Schirm hatten. Daher sind wir weiter im Austausch mit diversen Unternehmen, um den Einsatz unserer Technologie in unterschiedlichsten Szenarien zu erproben. Wir sind immer wieder überrascht, wie vielen Branchen unsere Software bei dem Aufbau effizienter und nachhaltiger Designprozesse helfen kann. Im Fokus stehen jetzt aber die Nutzer. Wir wollen Ihnen eine erstklassige und kreative Arbeitsumgebung bieten, um das volle Potenzial ihrer Anwendungen zu entfalten.

ZUR PERSON
Felix Pause studierte Luft- und Raumfahrttechnik an der TU Berlin. In dieser Zeit sammelte er ingenieurtechnische Erfahrungen als Mitarbeiter der Gasturbinensparte bei Siemens. Über das Studium lernte er das restliche Gründerteam kennen. Sie teilten die Leidenschaft zur Strömungstechnik, den Gründergeist und eine innovative Produktvision. Mit dem EXIST-Gründerstipendium 2017 wurde der Grundstock für Dive Solutions gelegt. Heute leitet er die Produktentwicklung der webbasierten Simulationssoftware DICE.

ZUR PERSON
Pierre Sabrowski studierte physikalische Ingenieurwissenschaft an der TU Berlin. Während dieser Zeit hat er in der Vorentwicklung bei BSH Hausgeräte Software für den industriellen Einsatz von partikelbasierten Simulationsmethoden geschrieben. Dort lernte er Maik Störmer und Johannes Gutekunst kennen. Nach dem Studium setzte er die Forschungsarbeit an der TU Berlin in Kooperation mit der Beuth Hochschule fort und leitete das wachsende Entwicklerteam. Seit der Gründung im Jahr 2018 ist er Geschäftsführer bei Dive Solutions.

 

  BUSINESS IDEA Gitterfreie Simulation im Web Sollen ein Bauteil oder eine Baugruppe optimiert werden, so steht man vor dem Problem, eine Vielzahl von Varianten ausprobieren und testen zu müssen. Diese Tests sind sowohl zeitaufwändig als auch kostspielig. Aus diesem Grund verwendet man Simulationen, die diese Versuche digital durchführen können.  Dabei werden digitale Modelle realer Versuchsaufbauten genutzt, um auf einem schnellen, nachhaltigen Weg vielversprechendere und effizientere Produktdesigns zu finden. Insbesondere in der Strömungstechnik sind diese Simulationen jedoch aufwändig. Simulationen mit bewegten Bauteilen oder hoher Dynamik, wie z. B. bei einer brechenden Welle, sind oft nicht wirtschaftlich oder gar nicht durchführbar. Auch Simulationen die eine Interaktion von Gasen, Flüssigkeiten oder Granulaten erfordern, treiben die etablierten Verfahren an Ihre Grenzen. Mithilfe der innovativen Simulationsverfahren von Dive Solutions können diese Anwendungsfelder für die Simulation endlich erschlossen werden. Daher konzentriert sich das Unternehmen heute auf das Gebiet der numerischen Strömungsmechanik (Computational Fluid Dynamics, CFD).  Aufgrund Ihrer einfachen Handhabung reduzieren partikelbasierte Verfahren zudem die Vorbereitungszeit komplexester Simulationen um bis zu 66 %. Das macht sie für viele weitere Einsatzgebiete attraktiv.  Die Software wird webbasiert bereitgestellt. Nutzer können sich auf der Website registrieren und die Software im Browser sofort nutzen. So steht Ihnen innerhalb weniger Minuten ein vollfunktionsfähiges 3D-Simulationstool zur Verfügung.  Weiterhin können die Simulationen direkt mit Kollegen und Partnern geteilt werden, ohne dass eine Installation der Software nötig ist oder Ergebnisberichte ausgetauscht werden müssen. So können Ingenieure mit ihren Kunden, Zulieferern oder Kollegen kollaborieren ohne lästige Berichte anzufertigen und zu verschicken. Für die Berechnung werden leistungsstarke Rechenserver über die Cloud bereitgestellt. Dadurch steht immer die bestmögliche Leistung zur Verfügung. Das reduziert die Rechenzeit der Simulationen drastisch. Wie beim Handytarif stehen Pakete mit unterschiedlichem Rechenvolumen zur Verfügung, sodass eine Auswahl auf Basis der eigenen Bedürfnisse getroffen werden kann.

 

ELEVATOR PITCH Erfolge & Meilensteine Dive Solutions bietet neuartige partikelbasierte Simulationstechnologien an, um zeitaufwändige Experimente durch effiziente Simulationen abzulösen. Ziel ist es, auf digitalem Weg zu effizient ausgelegten Maschinenkomponenten zu kommen.  Die Technologien werden über ein modernes webbasiertes Interface zur Verfügung gestellt. Mit Fokus auf die Strömungsmechanik reduziert das Start-up damit die Eintrittshürden und erweitert gleichzeitig das Anwendungsspektrum, das schon heute die Simulation von Gasen, Flüssigkeiten, Granulaten und deren Interaktion erlaubt.  Erste nachhaltige Kontakte zur Chemie- und Verfahrenstechnik konnten insbesondere durch den 5-HT Digital Hub Mannheim/Ludwigshafen Chemistry & Health und dessen X-Linker-Programm aufgebaut werden.   Meilensteine   2011 – Start Kooperation Wäsche­pflege, BSH Hausgeräte GmbH und technische Berliner Hochschulen   2014 – Start Softwareentwicklung   2017 – EXIST-Gründerstipendium 2018 – Gründung Dive Solutions GmbH, IBB ProFIT-Frühphasen­finanzierung   2019 – Pre-Seed Investment IBB ProFIT Projektfinanzierung, Software-Release   Auszeichnungen – Dreifach-Gewinner BPW ­Berlin-Brandenburg 2018 – Hauptpreisträger Gründerwettbewerb Digitale Innovationen 2019 – Top 50 Start-Up 2018, FÜR-GRÜNDER.DE   Funding – EXIST-Gründerstipendium – IBB ProFIT-Frühphasen- & Projektfinanzierung – Business Angels – DC&F Capital Partners – First Momentum Ventures   Roadmap – Ausbau der Kunden- und Partnerbasis im F&E-Bereich von Industrieunternehmen, um Einblicke in die jeweiligen Herausforderungen zu bekommen – Einstellung weiterer Vollzeitmitarbeiter und studentischer Nachwuchskräfte in technischen und nicht-technischen Bereichen