Anderl, R. ; Liese, H. (2003)
Management wissensbasierter 3D-CAD-Konstruktionskomponenten.
In: themaForschung, 2003 (1)
Artikel, Bibliographie

Kurzbeschreibung (Abstract)

Der Einsatz von modernen parametrischen 3D-CAD-Systemen ist für eine innovative und leistungsfähige Produktentwicklung von großer Bedeutung. In 3D-CAD-Systemen werden digitale geometrische Modelle von Produkten erstellt, die in idealer Weise für eine Weiterverarbeitung bis hin zur Produktherstellung geeignet sind. In der rechnerinternen Datenstruktur eines 3D-CAD-Modells werden im allgemeinen geometrische Daten und die Erzeugungshistorie des Modells abgelegt. Die Featuretechnologie ermöglicht zusätzlich, die Modelle mit Hilfe semantisch definierter Gestaltzonen (z.B. Bohrungen, Nuten) aufzubauen. Weitere nichtgeometrische Informationen (z.B. Element-, Datei-, und Teilattribute, Berechnungen, Materialien, Notizen, Optimierungsziele usw.) können in den technologisch führenden 3D-CAD-Systemen ebenfalls im Datenmodell der 3D-Bauteile und Baugruppen abgelegt werden. Durch die Integration von geometrischen und nichtgeometrischen Informationen in den 3D-CAD-Modellen ist es möglich, produktspezifisches Wissen und Konstruktions-Know-how in die Modelle einzubetten. Das Fachgebiet Datenverarbeitung in der Konstruktion erforscht Methoden und Werkzeuge, mit denen Kataloge oder Bibliotheken von wissensbasierten Komponenten aufgebaut, verwaltet und genutzt werden können. Mit Hilfe der intelligenten Komponenten, in denen das Expertenwissen für eine bestimmte Anwendungsdomäne enthalten ist, können dann 3D-CAD-Modelle erstellt und konfiguriert werden. Dabei steht die Wiederverwendbarkeit der wissensbasierten CAD-Komponenten im Vordergrund. Konstruktives Wissen kann somit in einem Unternehmen in die CAD-Modelle integriert, verwaltet und kontinuierlich fortgeschrieben werden. Die wissensbasierten CAD-Modelle und Komponenten bilden damit einen wichtigen Teil der organisationalen Wissensbasis eines Unternehmens. Konstruktives Wissen kann somit in einem Unternehmen in die 3D-CAD-Modelle integriert, verwaltet und kontinuierlich fortgeschrieben werden. Für das unternehmensweite Management dieser wissensbasierten CAD-Modelle stehen darüber hinaus Produktdatenmanagementsysteme (PDM) zur Verfügung, in denen die Daten und Prozesse der Produktentwicklung abgebildet sind. Idealerweise werden die Datenmodelle der Produktdatenmanagementsysteme nach anerkannten und genormten internationalen Standards konfiguriert. Das Fachgebiet Datenverarbeitung in der Konstruktion (DIK) ist an der Konzeption und Spezifikation von Datenmodellen in Form der Beteiligung an der Entwicklung des integrierten Produktmodells von ISO 10303 (bekannt als STEP - STandard for the Exchange of Product model data) beteiligt. Das Ziel der ISO 10303 Normenreihe ist, ein Datenformat zu spezifizieren, das für eine eindeutige Repräsentation und den Austausch von rechnerinterpretierbaren Daten über den gesamten Produktlebenszyklus eines Produkts eingesetzt werden kann. Das Datenformat soll dabei unabhängig von einzelnen Computersystemen sein. Maßgeblich fanden die Arbeiten des DIK im Bereich der Spezifikation des Anwendungsprotokolls AP214 "Core Data for Automotive Mechanical Design Processes" für die Prozesskette Automobilbau statt. Die Verwendung eines international genormten Produktdatenmodells mit einer einheitlich definierten Taxonomie stellt ein erhebliches Wirtschaftlichkeitspotential für die Produktentwicklung und das Management der Komponenten dar, insbesondere dann, wenn Produkte unternehmensübergreifend entstehen.

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