Raus aus der Nische

Dynamisches Modellieren - Ein alternativer Ansatz zu traditionellen Historienbaum-basierten Systemen überzeugt. Bis vor wenigen Jahren noch fast völlig unbekannt, hat sich das Dynamische Modellieren heute in den Konstruktionsabteilungen weltweit erfolgreich etabliert.

02. April 2007

Dynamische Modellierung nutzt 3D-Daten auch außerhalb der Konstruktion - in der Planung, der Produktion, beim Einkauf oder in der Dokumentation. Schlanke Prozesse verlangen nach schneller Einarbeitung und Reaktion auf Änderungswünsche. Das Importieren von Modellen muss ohne Aufwand für den Nachbau erfolgen. Internationale Analysten bestätigen, dass CoCreate mit dem PLM der 3. Generation (3G PLM) eine interessante Alternative zu traditionellen PLM-Systemen bietet.

Unplanbares integrieren

Historienbasierte oder parametrische Systeme schreiben jeden Schritt der Modellerstellung im Historienbaum mit. Dabei werden die Modelle entweder durch Profi le oder durch parametrische Positionierung von Geometriefeatures erstellt. Die Profi le werden mit frei wählbaren Parametern oder automatisch generierten Randbedingungen mathematisch genau beschrieben. Die Werte der Parameter sind später änderbar, und das Modell wird aktualisiert. Wenn es darum geht, auf Basis einer systematischen und längerfristigen Planung Teilefamilien zu entwickeln, wie das bei Variantenfertigern oft der Fall ist, bietet diese Entwicklungsmethodik Vorteile. Muss unvorhersehbar etwas rasch geändert werden, gibt es Probleme, wenn notwendige Parameter bei Beginn der Modellerstellung nicht definiert wurden oder ungewollte Abhängigkeiten der Geometrie-Elemente untereinander unerwünschte Nebeneffekte erzeugen. Beim Dynamischen Modellieren wird direkt an der Geometrie geändert. Der Konstrukteur wählt beispielsweise eine Fläche oder Bohrung und ändert unabhängig von vorherigen Modellierungsschritten. Das hat weitreichende Konsequenzen: Er ist flexibler und kann auf kurzfristig veränderte Randbedingungen reagieren, ohne dass ihm der Historienbaum oder ein fehlender Parameter einen Strich durch die Rechnung macht. Selbst drastische Modelländerungen sind jederzeit machbar.

Die WFL Millturn Technologies ist der weltweit führende Anbieter auf dem Gebiet der Komplettbearbeitung. Das Unternehmen, das mit rund 275 Mitarbeitern weltweit präsent ist, stellt multifunktionale Dreh-Bohr-Fräszentren her. 25 Mitarbeiter sind bei WFL in der Konstruktion tätig, 14 davon sind für Konzeption und Entwicklung neuer Baugruppen, Maschinen und Prototypen verantwortlich. Ungefähr alle zwei Jahre kommt eine neue Modellserie auf den Markt, sieben aktive Serien werden derzeit vermarktet. In der Auftragskonstruktion werden auf Basis von Machbarkeitsstudien die Kundenaufträge umgesetzt und das jeweilige Serienmodell gemäß der konkreten Aufgabenstellung der Kunden adaptiert. Dazu gehört die Spannmittel- Auslegung im Arbeitsraum ebenso wie die Ergänzung um zusätzliche Komponenten, die Anpassung der Peripheriegeräte oder die Integration in Fertigungslinien. Einfache Wiederverwendung und Weiterbearbeitung waren daher für das Unternehmen ein wichtiges Entscheidungskriterium.

»Jeder Mitarbeiter in der Konstruktion muss in der Lage sein, Komponenten oder Baugruppen beliebig anzupassen, ohne sich erst mühsam mit der Entstehungsgeschichte des Teils auseinanderzusetzen. Bereits in unserem Testprojekt zeigte sich anhand einiger komplexer Baugruppen schnell, dass dies bei parametrischer Entwicklung nicht der Fall ist«, sagt Peter Schermaier, Mitarbeiter der Entwicklung und CAD-Koordinator. »Das Abändern parametrischer Teile war enorm schwierig. Aufgrund der komplexen Beziehungsstrukturen entstand dann sogar eine nicht mehr herstellbare Konstruktion.«

Das parametrische System schien aber nicht nur für die Zusammenarbeit zwischen Entwicklung und Auftragskonstruktion ungeeignet. Auch die Entwicklung selbst sah Schwierigkeiten voraus. »In der Parametrie müssen Modelle vorausschauend erstellt werden, das entspricht aber nicht unserem kreativen Prozess, um neue Ideen zu entwickeln«, erläutert Herbert Maringer, Leiter der Entwicklung bei WFL. Ein weiteres Problem wurde im Test offensichtlich: Eine Lebensdauer der Komponenten und Baugruppen bis zu 15 Jahren ließe den Historienbaum - und damit die Modellgröße - ins Unermessliche wachsen. Bereits anhand der Test-Baugruppen entsprach die Performance größerer Modelle nicht den Erwartungen.

Wer sich selbst von den Möglichkeiten

des Dynamischen

Modellierens überzeugen will, kann sich die kostenlose und zeitlich unlimitierte ›Personal Edition‹ der 3D-CAD-Software OneSpace Modeling herunterladen unter www.cocreate.de/free. Nach dem internationalen Erfolg der englischen Version stellt CoCreate seit Anfang März eine deutschsprachige Version der Modeling Personal Edition zur Verfügung. Befragt man Dr. Thomas Roser, den europäischen Marketingleiter bei CoCreate, nach den Gründen dieser Aktion, sagt er ganz off en: »Die Mehrheit der Anwender und vor allem derjenigen, die über den Kauf von CAD entscheiden, kennen die Alternative zum historienbasierten Modellieren einfach nicht.«

Dynamisch Modellieren - kostenlos

»Man geht davon aus, dass alle 3D-CAD-Systeme prinzipiell gleich sind und entscheidet nach Kriterien wie Größe des Anbieters, momentanen Vorteilen bei Benchmarks oder nach einer beeindruckend vorgetragenen Demo. Weil das so ist, gehen wir ja jetzt mit dieser nicht ganz alltäglichen Aktion in die Offensive. Tausende Interessierte haben sich die englische Fassung der Personal Edition gesichert, das Interesse ist riesengroß. « Die Unterschiede zur Vollversion sind gering, sämtliche grundlegenden Bearbeitungsfunktionen stehen zur Verfügung und auch der Daten- Import wurde nicht eingeschränkt.

Andrea Drescher, CreaPower

FAKTEN

¦ Dynamische Modellierung nutzt 3DDaten auch außerhalb der Konstruktion.

¦ Beim Dynamischen Modellieren wird direkt an der Geometrie geändert. Modelländerungen sind immer machbar.

¦ Die kostenlose und zeitlich unlimitierte ›Personal Edition‹ der 3D-CAD-Software OneSpace Modeling unter www.cocreate.de/free herunterladen.

Erschienen in Ausgabe: 02/2007