Leseprobe Digital Engineering Magazin 2012/06

Klassifikation und Wiederverwendung
CAD & Design
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einer firmenspezifischen Klassifikation als
Ordnungsstruktur und die entsprechende
selbsttätige Aufbereitung von Datenbeständen
jeglicher Größe. Dazu zählen die
Vereinheitlichung sowie Konsolidierung
jedes Datensatzes, beispielsweise, indem
fehlende Merkmalausprägungen ergänzt
werden. Darauf aufbauend unterstützt
eine anwenderorientierte Suchmaschine,
mit der sich unter anderem unterschiedliche
Recherchestrategien kombinieren
lassen, die effiziente und vor allem rasche
Bauteilwiederverwendung.
Firmenspezifische Klassifikation
anhand eigener Daten
Zunächst analysiert die Software simus
classmate Stamm- und Konstruktionsdaten
eines Unternehmens und erfasst
charakteristische Merkmale, die als
Grundlage für die firmenspezifische Klassendefinition
genutzt werden. Für die anschließende
automatische Umsetzung in
die Klassifikation reichert die Software
die Daten anhand eines individuellen
Regelwerks um weitere Klassifikationsinformationen
an, vereinheitlicht deren
Bezeichnungen und ordnet sie in die entsprechenden
Klassen ein. Für die Analyse
eines 3D-CAD-Modells greift sie auf
minimale Geometrie-Informationen zurück
und ermittelt daraus Merkmale und
Klasse des Bauteils. Das Ergebnis ist eine
Klassifikationsstruktur, die bereits automatisch
bewertete Elemente enthält.
Die selbsttätige Aufbereitung erfasst
Datenbestände jeder Größe. Ökonomisch
lohnt sie sich ab etwa 10.000 Artikeln. Ab
dort wird eine manuelle Bearbeitung zunehmend
unmöglich. Im Gegensatz zu
anderen Methoden nutzt das Verfahren
die firmeneigenen Daten als Grundlage.
Dabei kombiniert es zwei verschiedene
Wege: Für die Norm- und Kaufteile werden
die vorhandenen Stammsätze analysiert
und entsprechend strukturiert.
Zusätzlich erfasst simus classmate durch
einen geometrischen Ansatz eigenkonstruierte
3D-Modelle. Sämtliche für die
Konstruktion notwendigen Daten sind
dadurch in der Klassifikation enthalten.
Bei jedem neu konstruierten Bauteil
ist in erster Linie der Konstrukteur für
die Stammdatenpflege verantwortlich.
Je stringenter Bauteile nach relevanten
Merkmalen klassifiziert werden, desto
konsistenter wird der Datenbestand. Allerdings
steigt dadurch der ungeliebte
Verwaltungsaufwand für Konstrukteure,
die dann weniger Zeit für Entwicklungstätigkeiten
zur Verfügung
haben.
Mit simus classmate kann eine
vollautomatische Klassifizierung
das Qualitätsniveau nachhaltig
sichern. Direkt in den gängigen
CAD-Lösungen analysiert die
Software unabhängig von der
angewandten Modellierungsmethodik
die 3D-Flächenmodelle.
Sie erkennt deren Geometrie-
und Metadaten, bestimmt
daraufhin die entsprechende
Klasse und pflegt sie im Anschluss in den
Klassifizierungsbaum ein. Ebenso vollautomatisch
trägt sie die Merkmalswerte in
die Sachmerkmalleiste ein.
Kombination zahlreicher
Suchstrategien
Wie anfangs erörtert, beeinflusst neben
der höheren Datenqualität ebenso der
Zugriff auf Informationen die Wiederverwendungsrate.
Die Suchmaschine in simus
classmate bietet Konstrukteuren eine
für ihre Zwecke optimierte Sichtweise auf
Stammdaten sowie eine Vielzahl unterschiedlicher
miteinander kombinierbarer
Recherchestrategien, einschließlich einer
geometrischen Ähnlichkeitssuche.
Bei der Klassifikation werden in jedem
Datensatz 2D- und 3D-Bilddateien der
CAD-Modelle verankert, die die Suchmaschine
in einem Vorschaufenster anzeigt.
Zahlreiche Ansichtsoptionen, etwa eine
perspektivische Projektion oder eine Gitterdarstellung
des CAD-Modells, unterstützen
die Identifikation der Bauteile. Auf
Knopfdruck berechnet eine automatische
Differenzanalyse mögliche Unterschiede
zweier Modelle, die auf den ersten Blick
nicht erkennbar sind. Da der Formvergleich
zu 100 Prozent erfolgt, sind selbst
geringste Details berücksichtigt. Zusätzlich
können in simus classmate Bauteile
Mit simus classmate
alle Bauteilinformationen
direkt im CAD-
System betrachten.
In einer Klassifikation CAD-Modelle mittels Merkmalen und 3D-Vorschau
identifizieren.
Bilder: simus systems
anhand einer Skizze oder auf Basis einer
beliebigen Bilddatei, etwa eines Fotos,
gesucht werden. Das in der Software hinterlegte
geometrische Regelwerk erkennt
Formen und schlägt infrage kommende
Bauteile aus der Datenbank vor.
Darüber hinaus erlauben die in der
Klassifikation einheitlich beschriebenen
Parameter merkmalbasierte Suchen innerhalb
einer Klasse sowie klassenübergreifend.
Selbst eine Kombination von
Merkmalen ist möglich. Bei ähnlichen
Teilen lassen sich die Datensätze vergleichen
und die Unterschiede farblich
hervorheben. Durch diese Verbindung
der unterschiedlichen Recherchestrategien
können alle Anwendungsfälle und
Suchszenarien abgedeckt werden.
Letztendlich etabliert simus classmate
gemeinsam mit einer Klassifikation als
Ordnungsstruktur sowie den Automatismen
in der Stammdatenpflege effiziente
Mechanismen, die erfolgreiche Bauteilsuchen
erheblich beschleunigen. Konstrukteure
können ohne zusätzlichen Aufwand
die Wiederverwendung forcieren und
durch die im Griff gehaltene Teilevielfalt
einen wichtigen Beitrag zu Kostensenkungen
im Unternehmen leisten. to
Dr. Arno Michelis ist Geschäftsführer der simus
systems GmbH in Karlsruhe.
6/2012