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Optimierungspotenziale nutzen

Welchen Beitrag können CAD-, PDM- und PLM-Technologien für die Produktentwicklung leisten?

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Inhalt

� CAD� Parametrisches CAD / Featuretechnologie� Komplexität

� Konstruktionsmethodik

� Integration

� PDM / PLM� Grundlagen� Von PDM zu PLM

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CAD-Einsatz heute

� 3D-CAD statt 2D Zeichnungserstellung� Überwiegend „Parametrische“ CAD-Systeme� CAD Daten werden auch in anderen Prozessen genutzt

(CAE, CAM, Dokumentation...)� Trends: Knowledge Based Engineering

� CAD-Einsatz wird komplexer� Mehrere Konstrukteure arbeiten an dem selben Produkt� Große Baugruppen� Strukturen: Blechteile, Normteile

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Parametrische CAD-Systeme

Catia Unigraphics NX I-DEAS SolidWorksSolidEdge

� Die Mehrzahl der modernen 3D-CAD Systeme sind so ge nannte „Parametrische Systeme“.

� Durch parametrisches Konstruieren wird vor allem die Erstellung von Varianten stark vereinfacht.

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Komplexität auf Teile-Ebene

1048 explizite Randbedingungen in Modell

263 Steuernde Parameter

Beispiel: Spiralbohrer

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Komplexität auf Struktur-Ebene

� Bis zu 20.000 Komponenten

� Komplizierte Kinematik� Normteile, Blechteile

Beispiel: Verpackungsmaschine

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Zusammenfassung

Quelle: CEFE AG41

• Konstruktionsmethodik / Konstruktionsregeln

• Integration von CAD in die gesamte Prozesskette

• Die CAD-Systeme werden komplexer

• Durch Parametrisierung wird die Konstruktionsabsich t abgebildet

• CAD-Modelle enthalten mehr Informationen

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Konstruktionsmethodik

A

B

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Konstruktionsmethodik

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Konstruktionsmethodik

Layout-VorlagenStationen sind kombinierbarConcurrent Engineering

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Prozess-Integration: Beispiel

Internet-Portal Internet-Portal1. Eingabe der Parameter

2. Erstellung des 3D-Modells

Unigraphics

3. Visualisierung der Variante

Erstellung der Fertigungsdokumente

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NC Plug-In CAD Plug-In

Prozess-Integration: Beispiel

NC EditorCAD-Prozessor

API

VB Skripte

Profile Listener Listener ProfileASK_ITEM

DOCID|691

FILE|MODELL.SLD*

READONLY|YES

OBJ_TYPE|11011

OBJ_ID|123

_ATTRIB|NAME

API

VC++ DLL

COM-Server

IntegrationsebeneKommunikationsprotokoll

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Integrierte Datenverarbeitung mit gemeinsamer Datenbasis

VertriebAngebots- und

Auftragsbearbeitung

Auftrags-einplanung Konstruktion

Arbeitsplanung NC-

Programmierung

EinkaufMaterialwesen

Fertigungs-steuerung

FertigungMontage

Qualitäts-wesen

Auftrags-bearbeitungRechnungs-

wesen

Kun

de

CAD / CAM

Lieferung

AnfrageAngebotAuftrag

Gemeinsame Datenbasis

“Produktmodell“

Zugriffe auf gemeinsame DatenbankInformations- und Materialflüsse

Quelle: Henning

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Inhalt

� CAD� Parametrisches CAD / Featuretechnologie� Komplexität

� Konstruktionsmethodik

� Integration

� PDM / PLM� Grundlagen� Von PDM zu PLM

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IT-Systeme in der Produktentwicklung

CAD CAMCAE ERP

Konstruktion Berechnung Arbeitsvorbereitung Fertigung

Zentrale Datenbasis

Produktmodell

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PLM als Integrationsmittelpunkt

Datenbasis

PLM

CAD CAMCAE ERP

Konstruktion Berechnung Arbeitsvorbereitung Fertigung

PLM: Product Lifecycle Management

PDM: Product Data Management

EDM: Engineering Data Management

Unter Product Lifecycle Management oder kurz PLM versteht man die ganzheitliche Verwaltung aller Daten , die während des gesamten Lebenszyklus eines Produktes anfallen. Dies beinhaltet die Fähigkeit alle Prozesse der Bearbeitungsowie den Informationsfluß zu steuern und zu kontrollieren.

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Projekt 001

Kolben BaugruppePT# 10-1000-0001

KolbenPT# 11-1100-0001

BolzenPT# 12-1200-0001

HülsePT# 13-1300-0001

A

A

A BE A

A

A A B

C

A

A

A

A

A A A

A

CAD Daten-Mgmt.Teile/Stücklisten Mgmt.Dokumenten-Mgmt.Dokument Version + ÄnderungTeile/Stückliste Version + ÄnderungTeile/Dok. Vers. Stat. KontrolleProjektmanagementProzeß-Management, Intranet/Extranet

Freigeg.

Freigeg.

Freigeg.

In Arbeit

In Arbeit

WIP

Appr

Freigeg.

Freigeg.

Freigeg.

Freigeg.

Freigeg.

In ArbeitIP

In ARbeit

In Arbeit

ApprPrüf.

Prüf.

Appr

Datenmanagement

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Prozessmanagement - Workflow

Möglichkeit der Zusammenarbeit für Projekt-Teams über das gesamte Unternehmen und innerhalb derSupply Chain

StartShop

FloorProjectManagerr

Engineer

department

Purchasing

•Yes

•No

•Yes

Abteilung Shop Floor Engineering Enterprise

Manufacturing

SalesNewECO

End

SupplyChain

•PLM In-Box•E-mail

•terminal

Prozessbeispiel – ECO (Engineering Change Order, Änderungsanweisung)

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PDM vs PLM

100

0

Erfüllungsgrad[%]

Kategorie

Klassi-fizierung

CAD (Solidworks)

Workflow CAD(Inventor)

Konfi-gurationen

Teile-familien

Plot-mgmt.

Web-Portal

ERP(SAP)

CAD(Catia)

Unternehmen B

PDM 2

PDM 1

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PDM vs PLM

100

0

Erfüllungsgrad[%]

Kategorie

Klassi-fizierung

CAD (Solidworks)

Workflow CAD(Inventor)

Konfi-gurationen

Teile-familien

Plot-mgmt.

Web-Portal

ERP(SAP)

CAD(Catia)

Unternehmen B

PDM 2PLM B

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PlanungGrobkonzeptImplementierungsplanProjektdefinition

Systemauswahl

Implementierung

Feinanalyse und PflichtenheftInstallation und KonfigurationDatenübernahmen aus FremdsystemenSchulungen und WorkshopsInbetriebnahme und ProjektbegleitungBeratung in allen Projektphasen

Der

Weg

zum

Erf

olg

Der

Weg

zum

Erf

olg

ProduktivbetriebProduktivbetrieb

„Neutrale“

Benchmarktests

Erfahrung aus anderen Projekten

Offenes Konzept (erweiterbar)

• Auswahl von Standard-komponenten

• Erstellung von Individual-software

• Koordinierung aller beteiligten Unternehmen

Einführung von PLM - Projektcharakter

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.

PD Dr.-Ing. Frank LobeckDatenverarbeitung in der ProduktentwicklungFrank.Lobeck@uni-due.de

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