CAD/CAM zielt auf 3-D-Simulation, Tablet-PCs und Smartphones
Die Hannover Messe ist auch eine Schaubühne für die neuesten Entwicklungen rund um Engineering und Produktionsplanung: 3-D-Simulation, weniger Prototypen, Multi-CAD Datenmanagement sowie mobile Entwicklungsplattformen mit Tablet-PCs und Smartphones sollen die Effizienz beim Engineering weiter steigern und die Kosten senken.
Der Multicopter des Leipziger Unternehmens Airopal entsteht erst als virtuelles 3D-Modell und wird auf Fehler überprüft. Dann entstehen die Bauteile in einem 3D-Drucker.
Foto: Airopal
Der in Hannover aktuelle Trend „Industrie 4.0“ beeinflusst nicht nur die hochautomatisierte Produktion, sondern auch das Engineering: Individualisierte Produkte in Groß- und Kleinserienfertigung und intelligente, vernetzte Systeme verlangen neue Entwicklungsmethoden, CAD-Werkzeuge und Prozesse. „Heute steht die Integration von Produktentwicklung und Produktion im Mittelpunkt“, sagt Ulrich Sendler, Experte für Engineering IT in München: „Auch in wirtschaftlicher Hinsicht führt dabei an der Simulation kein Weg vorbei.“
Nach der 3D-Visualisierung und Prüfung wird Fluggerät ausgedruckt
Wie solche Technologien den Entwicklerarbeitsplatz der Zukunft beeinflussen können, zeigt auf der Messe etwa das Unternehmen Airopal aus Leipzig mit seinem „Multicopter“, einem unbemannten Flugobjekt für Serviceeinsätze oder Wartungsuntersuchungen. Der Einsatz von 3-D beginnt dabei schon bei der Herstellung des Multicopters: Aus einem 3-D-CAD-System werden detaillierte 3-D-Visualisierungen abgeleitet. Daraufhin wird das Produkt zunächst virtuell begutachtet und auf Fehler untersucht. Gibt es keine Mängel, erzeugt ein 3-D-Drucker die einzelnen Teile des Flugkörpers.
Dassault Systèmes, Stuttgart, ist in Hannover mit SolidWorks 2013, der inzwischen 21. Version der verbreiteten 3-D-Konstruktionslösung, vertreten. Ebenfalls zu sehen sind die kürzlich angekündigten Pakete SolidWorks Electrical und SolidWorks Plastics. SolidWorks Electrical soll durch die Echtzeitintegration von 2-D-Schaltplänen in 3-D-Modelle dazu beitragen, die Zusammenarbeit zwischen Elektroingenieuren und Konstrukteuren zu verbessern. SolidWorks Plastics wiederum unterstützt bei der Konstruktion von Kunststoffteilen und Spitzgussformen. Mithilfe der Software lassen sich nach Herstellerangaben bereits während der Konstruktion von Bauteilen und Gussformen frühzeitig mögliche Fabrikationsfehler vermeiden.
Da in den Betrieben gleichzeitig immer mehr Wert auf nachhaltige, ressourcenschonende Konstruktion gelegt wird, präsentiert Dassault auch hier eine Lösung: SolidWorks Sustainability führt mithilfe neuer Bewertungstools einen schnellen Vergleich der Kostenwirkung von Rohwerkstoffen eines Bauteils sowie der Umweltverträglichkeit einer Konstruktionsentscheidung während des Entwicklungsprozesses durch. Und SolidWorks Costing ermöglicht es parallel zum Konstruktionsprozess die Kosten verschiedener Arten von Werkstücken automatisch zu kalkulieren, genauere Preisangebote zu erstellen und so den Budgetrahmen durch verbesserte Kostenangaben einzuhalten.
Zu den für Entwickler nützlichen Tools im SolidWorks-2013-Umfeld zählt auch die PLM-Lösung Pro.File des Anbieters ProCAD aus Essen. Die Multi-CAD-Datenmanagement-Software stellt Integrationen von über 30 CAD-Systemen aus den Bereichen Mechanik, Elektrotechnik und Elektronik zur Verfügung. „Etwa die Hälfte unserer Kunden hat zwischen zwei und drei CAD-Systeme mit Pro.File verbunden“, erklärt Markus Müller, Leiter Kundenprojekte bei ProCAD, und ergänzt: „Bei unseren Automobilzulieferern sind sogar bis zu sechs verschiedene Mechaniksysteme im Einsatz.“
Virtuelle Produktmodelle auf dem Vormarsch
Erstmals gemeinschaftlich auf der Digital Factory in Hannover präsentiert sich das CAE-Forum: An dem Gemeinschaftsstand können sich Fachbesucher und Interessenten rund um die Themen numerische Simulation und computergestützte Produktentwicklung informieren. Das Simulationsexperten-Netzwerk bietet neben dem Auftritt der zugehörigen Aussteller auch Fachvorträge dazu an. „Virtuelle Produktmodelle sind weiter auf dem Vormarsch“, erläutert der Initiator der Gruppe, Dirk Pieper. Denn viele Unternehmen reduzieren aufgrund hoher Kosten die Zahl der angefertigten realen Prototypen: „Diese werden oftmals auch gar nicht mehr benötigt.“ Denn Computer Aided Engineering (CAE) erlaube es heute umfassend, ein Produkt bereits vor der Fertigung genauestens auf seine Vor- und Nachteile zu testen: „Welche Eigenschaften muss das neue Produkt besitzen? Auf welcher Maschine wird das Produkt gefertigt? Welche Materialien werden wann benötigt?“ All diese Fragen ließen sich durch Berechnungen und Simulationen vorab beantworten: „Das spart nicht nur Kosten, sondern auch viel Zeit“, so Pieper.
Ein weiterer deutlicher Trend in Hannover sind mobile Entwicklungsplattformen: So werden Smartphones und Tablet-PCs zunehmend für die Dateneingabe, das Bearbeiten und die Darstellung von Daten und Geometrien von Modellen genutzt. Für fast jedes Thema gibt es heute Apps, Anwendungsprogramme für Smartphones oder Tablet-PC. Dieser mobile Trend setzt sich jetzt zunehmend auch im Engineering durch: Aussteller PTC, München, bietet die Creo-Visualisierungs-App „Creo View Mobile“ nun für iPad und iPhone kostenlos zum Download an.
Damit lassen sich laut PTC Produktentwürfe effektvoll öffnen, vergrößern, schwenken, drehen, explodieren, durchsuchen und erkunden. Selbst wenn man nicht Creo Parametric verwendet, können nach Anbieterangaben mit Creo View Formate für die meisten CAD-Formate einschließlich IGES und STEP generiert werden. Michael Distler, PTC Produkt-Spezialist, weiß, wie einfach die Visualisierung mit Creo View Mobile sein kann: „Durch leichtes Schütteln lassen sich Baugruppenansichten schnell explodieren. Wenn ein Teil markiert wird, wird der entsprechende Name angezeigt und vordefinierte Ansichten können seitenweise angezeigt werden.“
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