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Model Based Definition: Holen Sie Ihre Engineering-Prozesse in das 21. Jahrhundert

Mit Model Based Definition beseitigen Sie dieses Problem von Grund auf, weiß Rolf Schmitzer. Der PLM-Experte berät führende Unternehmen der mittelständischen Zulieferindustrie.

Verzögerungsfrei, agil und vernetzt: So stellt man sich einen modernen Engineering-Arbeitsplatz in Spitzentechnologiebranchen wie Automotive oder Maschinenbau vor.

Noch entspricht das jedoch nicht der Realität. Bis heute verfügen nur vereinzelte Unternehmen oder Start Ups tatsächlich über einen digitalen Backbone, an den alle Disziplinen angeschlossen sind und über den die Mitarbeiter Informationen zum Produktlebenszyklus erzeugen, fortführen oder einsehen.

Relikt der Zeichenbrettära: Die 2D-Zeichnung als Master

Eine der Hürden auf dem Weg zum End-to-End Engineering ist die Verwendung der papierbasierten technischen 2D-Zeichnung zur Weitergabe von fertigungs-, qualitäts- und funktionsrelevanten Daten.

Sie ist als Arbeitsmittel immer noch Standard, obwohl sie einen entscheidenden Nachteil hat: Sie stellt einen Medienbruch zum 3D-Modell im CAD-Autorensystem dar, mit dem Bauteile und Baugruppen konstruiert werden.

Als Ableitung vom CAD-3D-Modell ist die Zeichnung an sich bereits eine vereinfachende Interpretation. Bei ihrer Verwendung wird sie von einem Mitarbeiter „gelesen“ und folglich erneut interpretiert.

Wenn Konstruktionsrichtlinien fehlen, hängt zu viel von Erfahrungswissen ab

Dazu kommt die Tatsache, dass vielerorts die Konstruktionsrichtlinien nicht mehr auf dem neusten Stand sind. Schlimmstenfalls fehlen sie ganz. Eigentlich ist darin entlang der relevanten Din-Nomen geregelt, wie in einem Unternehmen technische Produktinformationen zu hinterlegen sind. Ohne Richtlinien wird Erfahrungswissen zur alleinigen Grundlage von Wertschöpfung: Wer den Kollegen gut kennt, weiß um seine Eigenheiten und versteht seine Angaben. Wie das wohl mal wird, wenn er in Rente geht?

Stellen Sie sich kurz vor, im Werkzeugbau wird das Bezugsschema, das der Konstrukteur dem Bauteil mitgegeben hat, nicht richtig übernommen. Entweder, weil die Angabe schon fehlerhaft in der 2D-Zeichnung hinterlegt ist oder weil sie nicht richtig ausgelesen wird. Nach ein paar Bearbeitungsschritten im falschen Neigungswinkel ist das Bauteil dann entweder Ausschuss oder muss aufwendig nachgearbeitet werden.

Toleranzprüfung eines Bauteils – mit und ohne 2D-Zeichnung

Was sich verändert, wenn Sie das 3D-Modell als „Single-Source-of-Truth“ zum Master machen, der alle fertigungs-, qualitäts- und funktionsrelevanten Daten (PMI/Product and Manufacturing Information) verzeichnet, illustriert der Standardprozess der Toleranzprüfung eines Bauteils.

Toleranzprüfung eines Bauteils mit 2D-Zeichnung als Master (Bild 1)

Herkömmlicherweise (Bild 1) sind daran der Bauteilverantwortliche (beauftragt Prüfung / gibt eine Änderungsanforderung frei / gibt geändertes Bauteil frei), die Simulationsexperten (manuelles übertragen PMI-Werte aus der 2D-Zeichung in die Prüfsoftware / beschreiben der Änderungsanforderung / prüfen der Änderung der Entwicklungsabteilung) und die Konstruktion (ändert PMI in 2D-Zeichung) mehrfach beschäftigt.

Weil die 2D-Zeichnung als Master, in dem die PMI hinterlegt sind, verändert werden muss, kommt der Medienbruch zum 3D-Modell zum Tragen.

Toleranzprüfung eines Bauteils mit 3D-Modell als Master (Bild 2)

Zukünftig (Bild 2) sieht es dann so aus: die Simulationsexperten laden die relevanten PMI-Daten, die sie mit dem 3D-Modell erhalten haben, in die Toleranz-Software. Änderungen der PMI werden wieder direkt beim 3D-Modell eingetragen und im PDM (Produkt-Daten-Management) abgelegt. Mit der Freigabe der Änderung durch den Bauteilverantwortlichen ist der Prozess bereits abgeschlossen.

 

Sie eliminieren also Arbeitsschritte ohne Wertschöpfung und beenden den Medienbruch, der die Produktivität mindert und immer eine Gefahr für die Konsistenz und Richtigkeit von Daten mit sich bringt.

Indem Sie die PMI-Werte eines individuellen Bauteils in Folgeprozessen als Dateneingabe von Softwareanwendungen automatisch verarbeitet lassen, nutzen Sie die Möglichkeit, zusammenhängende Prozesse digital zu koppeln.

Das ist nicht nur effizienter, es ist auch dringend notwendig, wenn Sie daran denken, in Ihrem Unternehmen „Industrie 4.0“-Szenarien zu starten oder auszubauen. Sich von den letzten Prozessen des 20. Jahrhunderts endgültig zu verabschieden und das Engineering vollständig digital zu machen ist das eine. Digital ready für vernetzte Anwendungen sind wir aber erst, wenn wir es schaffen, die Prozesse auch durchgehend zu digitalisieren.

Verantwortlich für den Inhalt dieser Pressemitteilung: CENIT AG

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