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Konzept zur disziplinübergreifenden Konfiguration in CAx Systemen durch automatisch extrahierte Merkmalsmodelle

ISBN: 978-3-86359-416-9

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Kurzübersicht

Die Situation im deutschen Werkzeugmaschinenbau ist geprägt vom Spannungsfeld aus Individualisierung und Kostendruck. Moderne CAx Systeme, wie beispielsweise Elektro-CAD (ECAD) und Mechanik-CAD (MCAD), verfügen zunehmend über sogenannte datenintegrative Konfiguratoren zur Variantensteuerung. Mit diesen Systemen lassen sich nicht nur Endprodukte sondern auch Produktfamilien innerhalb der jeweiligen Fachdisziplin redundanzarm modellieren. Die Individualisierung einer Werkzeugmaschine erfolgt meist auf Basis einer bestehenden Variante, die zu Beginn der Anpassungsentwicklung in den CAx Systemen dargestellt wird. Hierbei stellt sich die Frage, wie das Zusammenspiel aus übergeordnetem Konfigurator und den datenintegrativen Konfiguratoren der CAx Werkzeuge erfolgt. Für diese Aufgabe hat sich bis heute keine einheitliche Vorgehensweise etablieren können.

Konzept zur disziplinübergreifenden Konfiguration in CAx Systemen durch automatisch extrahierte Merkmalsmodelle

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Die Situation im deutschen Werkzeugmaschinenbau ist geprägt vom Spannungsfeld aus Individualisierung und Kostendruck. Moderne CAx Systeme, wie beispielsweise Elektro-CAD (ECAD) und Mechanik-CAD (MCAD), verfügen zunehmend über sogenannte datenintegrative Konfiguratoren zur Variantensteuerung. Mit diesen Systemen lassen sich nicht nur Endprodukte sondern auch Produktfamilien innerhalb der jeweiligen Fachdisziplin redundanzarm modellieren. Die Individualisierung einer Werkzeugmaschine erfolgt meist auf Basis einer bestehenden Variante, die zu Beginn der Anpassungsentwicklung in den CAx Systemen dargestellt wird. Hierbei stellt sich die Frage, wie das Zusammenspiel aus übergeordnetem Konfigurator und den datenintegrativen Konfiguratoren der CAx Werkzeuge erfolgt. Für diese Aufgabe hat sich bis heute keine einheitliche Vorgehensweise etablieren können.
Generell lassen sich zwei Ansätze unterscheiden: Im konventionellen Ansatz erfolgt die Abbildung der übergreifenden variantenbeschreibenden Merkmale und Ausprägungen direkt auf die Steuerelemente der datenintegrativen Konfiguratoren. Somit lässt sich ausgehend vom übergeordneten Konfigurator die gewünschte Variante in allen CAx Systemen synchron aktivieren. Ein alternativer Ansatz umgeht die Abbildung über Steuerelemente und greift direkt auf die zu konfigurierenden Artefakte zu. Die Untersuchung dieses alternativen Ansatzes ist Ziel der vorliegenden Arbeit. Im Zentrum des Lösungsansatzes steht die automatische Transformation der werkzeugspezifischen Datenstrukturen in einheitliche Merkmalsmodelle. Diese bilden die Grundlage für die Verknüpfung mit disziplinübergreifenden Merkmalen und unterstützen den Konfigurationsprozess auf vielfältige Weise.
Ausgehend von einer Analyse der Werkzeugmaschinenarchitektur, der Entwicklung sowie der Auftragsabwicklung werden grundlegende Begriffe der Plattform- bzw. Baukastenstrategie definiert und Systeme zur Produktkonfiguration vorgestellt. Die Grundlagen der Konfigurationstechnologie und der Modelltransformation werden vertieft betrachtet. Im Anschluss erfolgt die Herleitung, Umsetzung und Evaluierung des Ansatzes anhand eines Fallbeispiels aus dem Werkzeugmaschinenbau.
Die Arbeit ist im Rahmen des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Exzellenzclusters „Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer“ entstanden.

Zusatzinformation

Autor Karlberger, Andreas
ISBN/Artikelnr. 978-3-86359-416-9
Gewicht 0.250 kg
Erscheinungsdatum 26.04.2016
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