3D-PDF für jedermann - AUTOCAD Magazin

praxisInventordeutschen und europäischen Zugherstellernin diesem Bereich kaum Forschungsprojekte.Viele Hersteller von Triebwagenhaben die modellbasierte Entwicklungbisher nun in kleinen Teilprojekten getestet,was dann häufig zu unbefriedigendenErgebnissen geführt hat.Die Vorteile dieser Entwicklungsmethodekommen aber erst dann richtig zurGeltung, wenn man die Entwicklungstrukturiert über den kompletten Entwicklungszyklusauf modellbasierte Softwareentwicklungbetrachtet“, erläutertMichael Zimmermann seine Erfahrungen.Auch die Wartung profitiertZwar versuchen Bahnhersteller die Gründefür Verzögerungen häufig den zuständigenBehörden zuzuschieben, dochweiß man bei Altran aus Erfahrungen inanderen Ländern: „Die Anzahl an Fehlernin den Systemen wäre wesentlich geringergewesen, wenn die Hersteller ihreZüge auf breiterer Front modellbasiertentwickelt hätten“, sagt Michael Zimmermann.Auch Änderungen in denRegularien der Behörden ließen sich beimodellbasierter Entwicklung viel leichterumsetzen.Von der Umstellung auf die neueMethode profitiert auch die Wartung derLoks: So kann die Software zum Beispielberechnen, wie besonders tief in der Loksitzende und damit schwer zu erreichendeKomponenten am einfachsten undmit geringstem Aufwand gewartet werdenkönnten. Zudem unterstützt sie dieFehlersuche und macht Vorschläge zuroptimalen Fehlerbehebung.Höherer Aufwand als größteHürdeStellt sich die Frage, warum das Managementdie Entwicklungsmethode nichtumstellt, wenn die modellbasierte Entwicklungscheinbar vor Vorteilen nur so strotzt?Die größte Hürde ist derzeit die Umstellungin der ersten Entwicklungsphase, denn derAufwand ist bedeutend höher als bei derklassischen Entwicklungsmethode; zudemfallen für das Tool laufend Lizenzkosten anund die Einsparungen kommen erst in einerspäteren Entwicklungsphase. Viele Unternehmenscheuen daher aufgrund der hohenEinstiegskosten die Umstellung. Aus derKonstruktion kennt man den Einsatz von3D-Modellen für die Entwicklung einzelnerBauelemente bis hin zu komplettenmechanischen Systemen. Die MBE-Methode in diesem Kontext umfassteine vergleichbare Modellierung, jedochin diesem Fall der Systemfunktionen unddem sich daraus ergebenden Systemverhalten.Den größten Nutzen erzielt man,wenn MBE von Beginn an über dengesamten Entwicklungsprozess hinwegeingesetzt wird, das heißt von denAnforderungen über die Spezifikation,den Entwurf, das (Fein-)Design, die Entwicklungder Software bis hin zur komplettenVerifikation und Validierung.Aufbau der modellbasiertenEntwicklung (MBE)Die Hauptphasen bei MBE sind in demfolgenden Bild dargestellt. Das Modellwird zum zentralen Element im gesamtenEntwicklungsprozess anstelle vonvielen unterschiedlichen Dokumenten,wie es bei der klassischen Entwicklungder Fall ist. Dies heißt jedoch nicht, dassalle diese Dokumente entfallen. Damit ist„das Modell“ die Hauptquelle in SachenAnforderungen, Architektur, Design, Software-Entwicklung,Test und Integration, –egal, ob das System bereits existiert odernoch entwickelt werdenmuss. Die Schrittesind:1. Erstellung einerSystemstruktur(Hauptsystem,Subsystem, Komponenten)2. „Black-Box Modelling“.Modellierungder funktiona lenSchnittstellen,sprich Ein- undAusgangsparameter.3. „White-Box Modelling“.Modellierungder funktionalenSystemarchitektur4. Modellierung desSystems mit denSystemfunktioneninklusive derRegelalgorithmen5. Simulation. Entwicklung/Modellierungdes SystemverhaltensParallel zu den Entwicklungsschrittensind dieerforderlichen Verifikations- und Validierungsmaßnahmendurchzuführen. DasModell selbst besteht aus Funktions-,Ablauf- und Verhaltensdiagrammen, wie sieauf dem Bild beispielhaft dargestellt werden.Was die Integration in die Lösungen fürdas Product Lifecycle Management betrifft,so werden die Modelle genauso wie jedesandere Entwicklungsobjekt (zum BeispielDokumente, 3D-Modelle usw.) eingebunden.Meist noch punktueller EinsatzViele Unternehmen haben bereits Ansätzezur modellbasierten Entwicklung im Einsatz,allerdings werden diese in den meisten Fällennur punktuell von einzelnen Systementwicklernverwendet.Der Unterschied von dieser Arbeitsweisezur nachhaltigen und durchgängigen Nutzungdes modellbasierten Entwickelnsbesteht darin, dass MBE hier über alle Projektphaseneiner Produktentwicklung hinwegeingesetzt wird. Insbesondere in derBahnindustrie existieren in dieser Hinsichtauch noch erhebliche Verbesserungs potenziale.(anm) Motek07. - 10.10.2013Halle 5, Stand 5538........................................Volles SortimentBlick fürs DetailMaschinenelementevon Dr. TRETTER• leicht, leise, präzise• Wagen und Schienebeliebig kombinierbar• montagefreundlich• sofort lieferbar73098 RechberghausenT +49 7161 95334-0F +49 7161 51096www.tretter.de