Beim Launch von SOLIDWORKS Model Based Definition (MBD) 2015, erhielt ich zahlreiches, begeistertes Feedback aus den verschiedensten Jobfunktionen über den gesamten Produktionsablauf hinweg. Zum Beispiel machte ein Produktionstechniker klar: “Ich sehe MBD als Poka-yoke [auch bekannt als Vermeidung unglücklicher Fehler] und so als eine Möglichkeit, das native Modell statt 2D-Dateien zu verwenden. Ich stehe momentan vor einer Aufgabe, bei der ich über 200 Zeichnungen für die Werkzeugbestückung aktualisieren muss. Die Implementierung von SOLIDWORKS MBD hätte beträchtliche Zeit und Kosten eingespart.” Ein Testingenieur ist noch begeisterter: “Allein mit dem 3D-PDF kann man in der Fertigung Probleme erkennen. Und die Möglichkeit Kommentare hinzuzufügen ist riesig. Ich wünschte, wir hätten dieses Tool schon vor 20 Jahren gehabt…” So das Feedback eines Zulieferers: “Durch frühzeitiges Abklären der Zeichnungen können wir Probleme erkennen und unsere Effizienz enorm steigern. Dass alle Teilinformationen aus einer einzigen Quelle sind, ermöglicht es wahrhaftig Zeit zu sparen.”

Aber es gibt auch Bedenken. Ein wesentlicher Einwand betrifft die Tatsache, dass es in der Produktion keine Computer gibt, um digitale Modelle und Bemaßungen zu überprüfen. Auf Fragen über die Herausforderungen bei der Anwendung von SOLIDWORKS MBD nannten einige Kunden folgende Probleme: “Implementierungskosten für Hardware (Arbeitsplätze für 3D-Visualisierung) im Fertigungsbereich.” Oder “In einer schmutzigen Werkstatt, wo Metall verarbeitet wird, ist es schwieriger einen Computers zu verwenden als mit einfach ausgedruckten Papierkopien zu arbeiten.” Oder “Mangelnder Zugang zu den Daten in der Werkshalle.”

Aha! Wenn das auch Ihre Bedenken sind, können Sie sich jetzt entspannen. Lassen Sie uns zwei Ansätze klarstellen: Zeichnungslos betrifft die Art der Präsentation: 3D, nicht 2D; papierlos beschreibt das Kommunikationsmedium: digital, nicht papierbasiert. Sie stehen miteinander in Verbindung, sind aber völlig verschieden. Zeichnungslos umfasst alle Bereiche, in denen SOLIDWORKS MBD (Abbildung 1) Unterstützung anbietet: 2D-Zeichnungen zu umgehen, indem Bemaßungen, Toleranzen, Oberflächengüten und andere Produkt- und Fertigungsinformationen (PMI) direkt in 3D definiert, organisiert und in Umlauf gesetzt werden. Es stellt einen natürlichen Schritt in der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Fertigung von 2D auf 3D dar. Ich sagte “natürlich”, weil die meisten von uns über die Definition von 3D-PMI schon nachgedacht haben, nicht wahr? Eine kürzlich durchgeführte Umfrage ergab, dass mehr als 2/3 der SOLIDWORKS-Nutzer darüber nachgedacht haben, weil es ein sehr logischer Schritt vorwärts ist. Die Mehrheit der Ingenieure konstruiert in 3D schon mehr als 20 Jahre lang. Aber warum muss es immer wieder auf 2D-Zeichnungen hinauslaufen. Warum können wir die PMI nicht direkt in 3D übertragen. Das ist das wesentliche Merkmal von zeichnungslos und es ist uns keinesfalls fremd.

Abbildung 1: SOLIDWORKS MBD: eine zeichnungslose Fertigungslösung

Zeichnungslos heißt nicht papierlos. Ganz im Gegenteil, oft benötigen wir unbedingt Papierdokumente anstelle von Computern, wie das auch die Kunden oben aufgezeigt haben, in einer schmutzigen metallverarbeitenden Produktionsumgebung, in einer schmierigen Werkstatt, in einer engen Gasturbinenkammer oder an einem extrem kalten Montageort mit dicken Handschuhen (wie im verschneiten und stürmischen Boston im diesjährigen Winter). SOLIDWORKS MBD sind diese Bedürfnisse bewusst und unterstützt verschiedene Papiergrößen und Ausrichtungen wie in
Abbildung 2.

Abbildung 2: SOLIDWORKS MBD 3D-PDF Seitenformat

So können wir natürlich gegebenenfalls unsere Zeichnungen für verschiedene Anwendungen ausdrucken. Abbildung 3 zeigt Ausdrucke des Produkts (intuitiv und integriert) mit 3D Ansichten. Starre 2D-Zeichnungen werden umgangen.

Abbildung 3: Papierausdruck des SOLIDWORKS MBD 3D-PDFs

Dr. Prashant Kulkarni zufolge hat GE Power and Water bei deren MBD-Implementierung tatsächlich Zeichnungen bei Bedarf ausgedruckt. In Abbildung 4 sieht man, was sie mit ihren Worten “Pseudozeichnungen” nennen, um gegebenenfalls den Übergang zu unterstützen und den Bedürfnissen der nachgelagerten Anwender wie z.B. in der Konstruktion und Fertigung anzupassen. Diese “Pseudozeichnung” umfasst nicht gezwungenermaßen herkömmliche 2D-Zeichnungen. Das funktioniert nämlich so:

• Es beginnt mit einer einzelnen Datenquelle im PLM: 3D-Modelle zusammen mit Attributen, Unterschriften, Vorlagen, ergänzenden Dokumenten …
• Als zweiter Schritt werden 3D-PMI Ansichten erstellt: einige in 3D, während andere genau wie 2D-Zeichnungsansichten ausschauen (Draufsicht, Ausschnitte, Detailansichten …).
• Danach werden diese 3D Ansichten auf Blättern dargestellt: eine Ansicht pro Blatt mit einem Rand herum. Hier wird die Vorlage mit den Metadaten aus dem PLM verwendet, wie zum Beispiel Teilenummern oder Signaturen.
• Schließlich kann der Anwender sie gezielt wie 2D-Zeichnungen ausdrucken.

Abbildung 4: Bedarfspseudozeichnung von GE

Diese “Pseudozeichnungen” halfen beim Überwinden der Hürden der MBD Implementierung. Sie stillten die Bedürfnisse von Konstruktion und Fertigung, weil die Mitarbeiter daran gewöhnt sind. Weiterhin wurde weniger Zeit als bei herkömmlichen 2D-Zeichnungen für Ausdrucke benötigt, weil nur bei Bedarf gedruckt wird und die 3D PMI-Ansichten genutzt werden. Um jedoch die 3D-Quelle zu schützen, wird die “Pseudozeichnung” nicht ins PLM-System eingetragen. “Pseudozeichnungen” überbrücken praktisch die Schwelle zwischen MBD und der Gewohnheit, 2D-Zeichnungen auf Papier auszudrucken. Auf natürliche Weise führt dies auch zur nächsten MBD-Phase: brauchen wir dank 3D-PDF wirklich alle diese Ausdrucke herkömmlicher 2D-Ansichten? Können wir einige kombinieren? Benötigen wir tatsächlich Detailansichten? Währende oben über zeichnungslos und Ausdrucke nur bei Bedarf gesprochen wurde, zielt die Bezeichnung papierlos darauf ab, Informationen digital zu übertragen. Es ist kein Ausdruck erforderlich, weil alle Informationen zwischen den Computern fließen. Jetzt sprechen wir aber tatsächlich über Monitore in den Produktionsbereichen. Doch auch Papierlos bedeutet nicht zeichnungslos. Denn ein Monitor kann eine Vielzahl an Dokumenten anzeigen, einschließlich 2D-Zeichnungen wie in Abbildung 5.

Abbildung 5: Ein digitaler Monitor zeigt eine 2D-Zeichnung in der Fertigungshalle an.

Seien Sie versichert: SOLIDWORKS MBD zwingt uns nicht, Hardware für die Werkstätten zu kaufen. Wir können immer noch gut weiterarbeiten, indem wir 3D-PMI in Modellen definieren und sie auf Papier ausdrucken, so lange die derzeitigen Prozesse es verlangen. Digitale Ausstattung kann die Produktion sicherlich weiter optimieren, stellt aber keine Notwendigkeit in einem MBD-Prozess dar.

Um mehr über SOLIDWORKS MBD zu erfahren, besuchen Sie bitte die Produktseite, oder fordern Sie gern direkt eine KOSTENLOSE PRODUKT-DEMO vor Ort  an.

Autor: Oboe Wu