interface 4 2005-neu · pdm für autodesk inventor eine neue software-lösung, die vom...

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Liebe Leserin, lieber Leser,

ein spannendes und ereignisreiches Jahr liegthinter uns, dessen Ergebnisse erneut besserals die des Vorjahres ausfielen. Obwohl wirjetzt schon wieder erwartungsvoll nach vornschauen, möchte ich einige Highlights deszurückliegenden Jahres herausheben.

In diesem Zusammenhang will ich die Über-nahme von Tecnomatix bewusst an denAnfang stellen. Neben der strategischenErweiterung unseres Produktportfolios hatmich besonders die bemerkenswert positiveResonanz unserer Kunden beider ’Lager’gefreut. Die Tecnomatix-Lösungen für diedigitale Fabrik werden bei vielen renommier-ten Fertigungsunternehmen unterschiedlicherBranchen – mit dem Schwerpunkt Automo-bilindustrie – sehr erfolgreich eingesetztund eröffnen uns auch für andere Lösungenunseres Hauses neue interessante Kontakte.

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Editorial

Aus Produkt-Sicht gehörten zu den Höhepunkten in 2005 die Ein-führung von Teamcenter 2005 mit dem ersten gemeinsamenRelease aller Lösungsbausteine dieser weltweit umfangreichsten underfolgreichsten PLM-Produktfamilie, sowie die Ankündigung von NX 4,dem neuen Release unseres ’High-end’-Systems für die digitale Pro-duktdefinition mit vielen funktionalen Erweiterungen.

Einen besonderen Stellenwert nicht nur für UGS, sondern auch fürden gesamten Markt hatte im letzten Jahre die Vorstellung der UGSVelocity Series,mit den hoch integrierten Lösungen von Solid Edge V18,Teamcenter Express und Femap. Dieses speziell für die Anforderungenkleiner und mittelständischer Unternehmen entwickelte Portfoliomarkiert einen neuen Meilenstein hinsichtlich Akzeptanz, Markt-durchdringung und der Umsetzung moderner Konzepte im ProductLifecycle Management, zum Nutzen vieler innovativer Fertigungs-unternehmen.

Obwohl sich die meisten mittelständischen Betriebe im Vergleich zuGroßunternehmen Aufgaben ähnlicher Komplexität gegenüber gestelltsehen, sind sie beim Einsatz moderner PLM-Werkzeuge eher zurück-haltend, zum Teil aus nachvollziehbaren Gründen.Schlechte Erfahrungen bei der Einführung unternehmensweiterERP-Lösungen, fehlendes internes IT-Know-how oder auch die Angstvor ’starren’ Prozessen haben den schnellen Einstieg in neue, viel ver-sprechende IT-Technologien oft blockiert – trotz nachweislichemBedarf und gestiegenen Ansprüchen. Jetzt gibt es ein System, dasdiese Bedenken ausräumen wird und in Bezug auf Funktionalität,Kosten und Handhabbarkeit den besonderen Anforderungen kleine-rer Unternehmen gerecht wird.

Wir sind sicher, dass die UGS Velocity Series einen wichtigen Beitragleisten kann, Produktinnovation und Wettbewerbsfähigkeit in beson-derem Maße zu unterstützen.Mehr dazu erfahren Sie auf den Seiten 10 und 11.

Ich wünsche Ihnen allen – privat und geschäftlich – ein erfolgreichesund gesundes Jahr 2006

Ihr Georg Wessels

UGS Velocity SeriesMit der im Oktober 2005 erstmals vorge-stellten Lösungssuite ’Velocity Series’ hatUGS sich zum Ziel gesetzt, den Einsatz effi-zienter PLM-Technologie speziell bei kleinenund mittelständischen Unternehmen derFertigungsindustrie zu fördern. BesondererWert wurde bei der Konzeption auf denschnellen produktiven Einsatz unter An-wendung von Microsoft-IT-Standards gelegt.

Seite 10

Integriertes Produktdesign mitNX bei der Bosch und SiemensHausgeräte GmbHDurch eine konsequente Optimierung derInnovationsprozesse hat die BSH es ge-schafft, den Zeitraum von der Produktideebis zur Markteinführung noch einmal um 25Prozent zu verkürzen.Eine wichtige Rolle spielt in diesem Zusam-menhang die Schaffung einer durchgängigenProzesskette vom Produktdesign bis in dieFertigung auf der Basis der CAD-SoftwareUnigraphics NX 2, die konzernweit derzeitauf über 400 Arbeitsplätzen im Einsatz ist.

Seite 16

Lohnende Software-UpgradesOft sind die Fachabteilungen sicher, dasssich regelmäßige CAD-Software-Upgradesin der digitalen Produktentwicklung mitNX für das Unternehmen lohnen. Doch wiekommt man zu überzeugenden Zahlen, dieeiner späteren Überprüfung standhalten?Die WITTENSTEIN AG hat in einer umfas-senden Studie Kosten und Nutzen einesUpgrades geplant – und ein Jahr späterempirisch überprüft.

Seite 18

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Inhalt

Aktuell:

Kurzmeldungen: Aufträge, Produkt-News, Kooperationen … 4

Produkte:

Neue Funktionen in NX 4 8

UGS Velocity Series: PLM für den Mittelstand 10

Neues in Solid Edge V18 12

Praxis:

Wieland Electric integriert Vertrieb in PLM-Konzept 14

Integriertes Produktdesign mit NX bei der Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH 16

Wittenstein AG: Software-Upgrades lohnen sich! 18

CAE-Projekt von IBS mit NX Nastran (II) 20

Termine:

Kostenlose Solid Edge-Seminare 22

Veranstaltungen in Q1 2006 23

HerausgeberUGSUnigraphics Solutions GmbH Hohenstaufenring 48-54D-50674 Köln

RedaktionNiels Göttsch (verantwortlich)[email protected] BockMaren Kallnik

GrafikbreitbandAgentur für Kommunikation /Design / Werbung GmbHwww.breitband-agentur.de

Erscheinungsweise 4 x jährlichAuflage [email protected]

Impressum

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Aufträge

Nissan wird künftig weltweit das 3D-CAD/CAM/CAE-System NX zur digitalenEntwicklung von Fahrzeugen verwendenund mit Teamcenter die Produktdatenaller Nissan-Fahrzeuge verwalten.Das Unternehmen wird die Software ineiner vollständig integrierten, gemeinsa-men Forschungs- und Entwicklungsinfra-struktur innerhalb Nissan installieren.Die Auswahl der UGS-Lösungen beendeteinen mehrjährigen Prozess, in demNissan führende CAD-Systeme vergli-chen hat, um einen PLM-Partner für denBusinessplan ’Nissan Value up’ zu finden.Im Rahmen von ’Value up’ – angelaufen im

www.nissan-global.com

Im Rahmen einer Erweiterung des be-stehenden Vertrages mit UGS rüstetMTU Aero Engines weitere 85 Arbeits-plätze mit der Software NX für die digi-tale Produktentwicklung aus und löstdamit die bisher eingesetzte CAD-Soft-ware ab. Insgesamt betreibt MTU AeroEngines dann 320 Workstations mit NX.

MTU Aero Engines implementiert weitere 85 NX-Arbeitsplätze

www.mtu.de

Auch Renishaw setzt auf Tecnomatix

Nach einem intensiven Auswahlverfahrenzwischen Solid Edge und SolidWorks®

hat die Aerotech Peissenberg GmbH &Co. KG sich dafür entschieden, 16Arbeitsplätze mit Solid Edge und denVoyager-Produkten der ISAP AG zurStandardisierung und SAP-Kopplungauszurüsten. Die Software soll für dieProduktionsplanungsprozesse einschließ-lich der Konstruktion von Werkzeugenund Vorrichtungen eingesetzt werden.

Automobilzulieferer planen mit TecnomatixPeguform, ein führender Zulieferer in der Auto-mobilindustrie, setzt zukünftig die Tecnomatix-Lösungen eM-Designer und eM-Plant für diePlanung neuer Fertigungsstätten und Produkti-onslinien sowie die Optimierung seiner Herstel-lungsprozesse ein.

„Wir erwarten von dem Einsatz der Tecnomatix-Lösungeneine deutliche Optimierung unserer Planungsprozesse undauch der vorhandenen Produktionslinien und Fertigungsein-richtungen“, sagt Thorsten Wunsch, Leiter Prozesslayout -Automation - Fabrikplanung bei Peguform.

Die Albert Weber GmbH in Markdorf am Boden-see, ein Unternehmen von Weber Automotive,wird zukünftig ausschließlich Tecnomatix-Lösun-gen von UGS zur Produktionsplanung, Vorkal-kulation, Zeitberechnung und digitalen Simu-lation einsetzen, um die Bearbeitungsprozesseseiner hoch komplexen Komponenten für denAntriebsstrang zu optimieren.

In Rahmen des Projekts 2010, das dem Unternehmen einenTechnologievorsprung verschaffen soll, führte Weber ein sechs-monatiges Auswahlverfahren für eine Software-Lösung durch,mit der die Planung und Implementierung neuer Fertigungs-prozesse, insbesondere die Zeitberechnung, Vorkalkulationund digitale Simulation verbessert werden soll.

Danach entschied sich das Unternehmen für eine integrierteInstallation der Lösungen eM-Planner, eM-Plant, eM-Machining

www.peguform.de, www.weber-automotive.com

April 2005 – will Nissan in jedem der dreiPlanjahre eine Spitzenstellung bei der Pro-fitabilität unter den Automobilherstellernerreichen.

Renishaw, weltweit führender Hersteller von Messgeräten fürMetrologie und Spektroskopie, ergänzt mit der Tecnomatix-Software die bereits installierten Lösungen von UGS. Dazuzählen NX für die digitale Produktentwicklung und Team-center für das Product Lifecycle Management.Die Tecnomatix-Software-Module eM-Assembly Expert undeM-Execution sollen in den Bereichen Montageplanung,Qualitäts- und Materialmanagement, Prozessverifizierungund Rückverfolgung eingesetzt werden. Renishaw erwartetdamit eine effizientere Arbeitsvorbereitung, die Vermeidungunnötiger Prozesse und doppelter Datenhaltung sowie einedaraus resultierende Produktionsoptimierung.

www.renishaw.com

Aerotech erwartet von dieser Ent-scheidung eine Beschleunigung derArbeitsabläufe durch eine höhere Auto-matisierung, verstärkten Einsatz derRapid-Prototyping- Technologie und dasConcurrent Engineering. Aerotech wirdvom zertifizierten UGS-Partner ISAPAG betreut.

„Die bisherigen Erfolge bei der Umset-zung unseres PLM2-Projektes mit denLösungen von UGS bestätigen, dassunsere Entscheidung richtig war“, sagtErwin Pignitter, Senior Vice PresidentInformation Management bei MTU AeroEngines. „Die modularen Systembau-steine von NX und Teamcenter sindGrund genug, unsere Systemlandschaftmit UGS-Software zu vereinheitlichenund gleichzeitig unsere Prozesse zu ver-bessern.“

www.aerotech.de, www.isap.de

Nissan wählt NX als CAD-Standard für die Entwicklungund Herstellung neuer Fahrzeuggenerationen

Aerotech Aerotech wählt Solid Edge als Standard für die Produktionsplanungvon Flugzeugtriebwerks- und Gasturbinenkomponenten

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PDM für Autodesk InventorEine neue Software-Lösung, die vomUGS-Foundation-Partner INCAT unterder Marke iCONNECT™ vertriebenwird, eröffnet ab sofort allen Anwendernder 2D/3D-CAD-Software Inventor® vonAutodesk den Nutzen der Teamcenter-Plattform. Die Lösung arbeitet innerhalbvon Inventor und ermöglicht die Ver-wendung und Verwaltung von Konstruk-tionsdaten,die in Teamcenter gespeichertwerden. Die von Autodesk zertifizierteLösung sorgt dafür, dass alle Konstruk-tionen sicher gespeichert werden,wiederverwendbar sind und offen zugänglichbleiben.Eine nahtlose Zusammenarbeit zwischenInventor und Teamcenter erhöht denNutzen für kleine und mittelständischeBetriebe ebenso wie für Großunterneh-men mit verteilten Standorten.

www.incat.de www.ascad.de

… und OneSpace Designer von CoCreateDie vom UGS-Partner ASCAD entwickelte Lösung OSD-3D-Teamcenter, eine Direktintegration von OneSpace DesignerModeling in Teamcenter, unterstützt ab sofort Teamcenter V9.1und OneSpace Designer Modeling V13.Die an der Arbeit des Konstrukteurs ausgerichtete Integrationverbindet OneSpace Designer Modeling mit Teamcenter undPLM-easy,der PDM-Branchenlösung für den mittelständischenMaschinenbau. Im Zusammenspiel mit der OneSpace DesignerDrafting-Integration können somit alle 2D/3D-Produkte vonCoCreate auf Teamcenter als PDM-System aufbauen.

Teamcenter 2005:Eines von 5 Produkten, die vom Magazin

INDUSTRYWEEK als ‘Technology of the Year‘

mit einem Technology & Innovation Award

ausgezeichnet wurden.www.industryweek.com

Optimierte Performancefür Microsoft SQL Server2005Die enge Partnerschaft zwischen UGSund Microsoft hat zu signifikantenPerformance- und Skalierbarkeitsver-besserungen der DatenbanklösungSQL Server 2005 von Microsoft unddem Zusammenspiel mit Teamcentergeführt.

Teamcenter zieht vollen Nutzen ausdiesenVerbesserungen und bleibt damitdas umfassendste, unternehmensweiteinsetzbare PLM-Portfolio für dieseweit verbreitete Microsoft-Lösung.

Die entwickelte LösungOSD-3D-Teamcenter unter-stützt ab sofort OneSpaceDesigner Modeling V13 undTeamcenter V9.1.

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Teamcenter-News

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Fast alle namhaften CAD-Lösungen imFertigungsbereich ermöglichen den Da-tenexport im offenen JT-Format.

Adobe hat sich gleichzeitig der JT-Open-Initiative angeschlossen, die das Zielverfolgt, die technische Zusammenarbeitdurch Visualisierung, Collaboration undInteroperabilität innerhalb der ’erweiter-ten’ Unternehmen und über die gesamtePLM-Branche hinweg zu standardisieren.Mitglieder der Initiative JT-Open könnenIndustrieunternehmen, Software-Anbie-ter, akademische Einrichtungen oder ge-meinnützige Branchenvereinigungen sein.

Derzeit zählen dazu unter anderem UGS,General Motors, Ford,DaimlerChrysler,Siemens,Mazda,Renault,Visteon und Ca-terpillar, Autodesk, Bentley, ParametricTechnology, Alias,Theorem und T-Systemssowie akademische Einrichtungen wiedie TU Darmstadt,die Brigham Young Uni-versity und die University of Michigan. Zu-sätzlich unterstützen HP, Intel,Microsoft,SAP und Elysium die JT-Open-Initiative.

Das große Interesse der Industrie amJT-Format zeigen aktuelle Informations-veranstaltungen, die von UGS zur Zeitweltweit unter dem Motto ‘Innovation isa Team Sport‘ durchgeführt werden. Sokamen am 19. Januar über 100 Besucherins Intercity Hotel Frankfurt Airport,umsich detailliert und aus erster Hand überJT sowie die Kooperationen mit Adobeund Microsoft zu informieren.

www.jtopen.com

Die Zusammenarbeit zwischen Adobe und UGS basiert aufder Unterstützung für das Format Universal 3D (U3D) inAdobe® Acrobat® 7.0 Professional und PDF. Dadurch wirddie Reichweite von 3D-JT-Produktdaten auf alle Anwenderdes lizenzfreien Adobe Reader® 7.0 erweitert. Der AcrobatReader wird weltweit von circa 500 Millionen Anwenderngenutzt.

„Diese Partnerschaft trägt zur Verbesserung der Zusammen-arbeit und Kommunikation zwischen unseren global verteiltenStandorten und mit unseren Zulieferern über den ganzenProduktlebenszyklus bei“ kommentierte Alfred Katzenbach,Director Information Technology und IT-Processes der Mer-cedes Car Group von DaimlerChrysler, diesen Schritt der bei-den Unternehmen.„JT ist das am meisten verwendete ’leichte’3D-Format für die Visualisierung digitaler Produktmodelle inunserer Branche, und das Adobe-PDF-Format ist der welt-weite De-facto-Standard für den Dokumentenaustausch.Durch die Möglichkeit,Millionen von 3D-Produktmodellen ein-fach in Adobe-PDF-Dokumente zu importieren und damit fürjeden Anwender des Acrobat Readers verfügbar zu machen,schaffen Adobe und UGS einen offenen Standard für die Erzeu-gung und Distribution von PLM-Dokumenten.“

Adobe PDF ist ein offenes, von Adobe entwickeltes Doku-mentenformat, das weltweit für eine sichere und verlässlicheVerteilung und den Austausch von Dokumenten mit einge-betteten 3D-Objekten eingesetzt wird. PDF-Dokumenterepräsentieren 3D-Daten wie JT-Produktmodelle im U3D-Format. JT ist das führende 3D-Datenformat für die Produkt-visualisierung, den Datenaustausch und die Zusammenarbeitin der PLM-Industrie.

3D-Produktdaten im Acrobat ReaderEine Technologiepartnerschaft zwischen UGSund Adobe Systems Incorporated ermöglichtFertigungsunternehmen, die ansteigende Zahldigitaler 3D-Produktdaten im JT-Format mittelsAdobe-PDF-Dateien zu verbreiten.

JT goes PDF

Mit der neuen Version 7 reali-siert ‘Tecnomatix for Electro-nics‘ den Anschluss an die übri-ge Familie der Tecnomatix-Lösungen von UGS.

Die Lösung automatisiert und rationali-siert alle wichtigen Prozesse der Pro-duktionsplanung und -ausführung, damitweltweit tätige Unternehmen der Elek-tronikindustrie ihr Produktangebot, ihreKosten und ihre Qualität systematischverbessern können. So können sie demwachsenden Wettbewerbsdruck und an-spruchsvollen behördlichen Vorschriftenunterschiedlichster Länder erfolgreicherbegegnen.

Tecnomatix for Electronics fasst ver-schiedene Software-Produkte für DigitalManufacturing zusammen, die von UGSbisher als Einzellösungen für die Leiter-plattenbestückung, Endmontage undFertigungssteuerung (MES) angebotenwurden.

„Mit der neuen Version von ‘Tecnomatixfor Electronics‘ ist UGS bestens posi-tioniert, den wichtigsten Produktions-anforderungen der Kunden in der Elek-tronikindustrie zu entsprechen undgleichzeitig die Erfüllung zunehmendstrenger, behördlicher Richtlinien zu er-leichtern“, sagt Al Hufstetler, Directorof Tecnomatix Marketing bei UGS.

„UGS will alle Kunden dabei unterstüt-zen, ihre Innovationsprozesse mit um-fassender, robuster PLM-Software undpassenden Dienstleistungen umzusetzen.Tecnomatix for Electronics führt dieseStrategie weiter fort und erweitert dasLösungsportfolio von UGS für Digital-

Tecnomatix

Tecnomatix for Electronics Version 7

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Als Ausbildungsbetriebe kommenauch Ingenieurbüros ohne eigeneFertigungsstätte in Betracht. Diesekönnen dem ‘Technischen Produktde-signer‘ das nötige Know-how fürden Abschluss vermitteln, weil –anders als beim ‘Technischen Zeich-ner’ – für den ‘Technischen Produkt-designer‘ nur Grundkenntnisse inFertigungstechnologie Voraussetzungsind und der Lernort Werkstattdamit nicht zwingend notwendig ist.

Interessant ist das neue Berufsbild füralle 3D-orientierten Betriebe, das heißtfür fast alle Fertigungs- und Engineering-Unternehmen sowie Konstruktions-dienstleister.

Der neue ‘Technische Produktdesigner‘(3D) ist kein Ersatz, sondern eine sinn-volle und zukunftsträchtige Ergänzungdes bisherigen ‘Technischen Zeichners‘(2D). Insofern tun sich Betriebe, dieheute 3D-CAD einsetzen oder den Ein-satz planen, selbst einen Gefallen, wennsie die Einführung des Ausbildungsgangsfördern.Unternehmen, die selbst für ihren eignenqualifizierten Nachwuchs sorgen wollen,sollten nicht nur ihre eigenen Ausbilder,sondern auch die umgebenden Berufs-schulen und Industrie- und Handelskam-mer darauf ansprechen.

Zwei Vertreter von UGS-NX-Anwen-dern – Luis Arrelano von der Blohm+Voss GmbH und Ute Schmoldt-Rittervon der Hauni Maschinenbau AG, dieselbst maßgeblich an der Curriculum-Entwicklung beteiligt waren – begrün-deten die Notwendigkeit für das neueBerufsbild des ‘Modellierers für dievernetzten Strukturen in den Produk-tionsprozessen’ folgendermaßen:

Die zunehmende Komplexität derKonstruktionsabläufe und die da-raus resultierende Anforderung,3D-CAD im gesamten Entwick-lungsprozess einzusetzen, bedingeneine eigene Ausbildung und Quali-fikation.

Es war einfacher, ein neues Berufs-bild zu entwickeln, als die fünfunterschiedlichen Curricula für‘Technische Zeichner‘ zu verein-heitlichen und grundlegend zunovellieren.

Die Ausbildung zum Produkt-designer mit Modellierkompetenzbasiert auf einem fachlich über-greifenden Lehrplan. Sie ist damitdie zeitgemäße Ergänzung zu denbisherigen Technischen Zeichnernund Mechanikerberufen.

www.bibb.de/de/15776.htm, www.jugend.igmetall.de/fix/files/doc/techn_produktdesigner.pdf

Eine spannende Mixtur aus lösungsorientierten Erfahrungsbe-richten aus der Praxis, fachlichem Gedankenaustausch derAnwender untereinander sowie persönlichen Begegnungen undGesprächen verleiht dem jährlichen Treffen seine besondereAttraktivität. So ist die Anwenderkonferenz nicht nur einegute Gelegenheit,Produktinformationen und UGS-Neuigkeitenaus erster Hand kennen zu lernen und sich vor Ort mit denUGS-(Support-)Spezialisten direkt auszutauschen.

Das Motto ‘Von Anwendern für Anwender‘ ist gleichzeitigProgramm: Deutlicher noch als in den vergangenen Jahrenwerden in 2006 interessante Anwenderberichte aus der Per-spektive erfahrener Praktiker den Schwerpunkt der Veran-staltung bilden.

So waren sich alle Teilnehmer des SIG-Leiter-Meetings AnfangNovember in Klingenberg (siehe Bild, SIG-Leiter, SabineAdams,Dr.Anne König),die sich zur Planung und Ideenfindunggetroffen hatten, einig: Nicht das Tool oder Modul, sondernMethodik und Funktionalität seines Einsatzes stehen im Mit-telpunkt des nächsten Konferenzprogramms.

Ab sofort können spannende Anwenderberichte bei der PLM-Benutzergruppe zum Vortrag angemeldet werden. Aus demUGS-Kunden-/Projektkreis wurden dazu bereits Berichte zu‘Große Baugruppen‘ oder ‘Variantenkonfiguration‘ angekündigt.Um der Ausstellung im Forum des Hotels Palatin als festemProgrammpunkt noch mehr Publikumszulauf zu garantieren,haben die Veranstalter hiefür einen extra Zeitrahmen vorge-sehen. Fixpunkte wie Betatest-Workstations und Produkt-Stammtische sollen die Attraktivität des vielfältigen Ausstel-lungsangebotes noch verstärken.

Mit fast 400 Teilnehmern und 25 Ausstellern hatdie Anwenderkonferenz der gemeinnützigenPLM-Benutzergruppe e.V. im vergangenen JahrSpitzenwerte erreicht! Unter dem Motto ‘vonAnwendern für Anwender’ bietet die PLM-Benutzergruppe auch 2006 interessiertenUnternehmen und Dienstleistern wieder ein

Anwenderkonferenz der www.PLM-Benutzergruppe.de am 3. und 4. Mai 2006im Kongresshotel Palatin, Wiesloch/Heidelberg.Ab Januar 2006 finden Sie Neues unter www.PLM-Benutzergruppe.de.

Standbuchung, Referentenbogen, Sponsorenzusagen erfragen Sie bitte beiDr. Anne König unter [email protected]

Lehre & Forschung PLM-Anwenderkonferenz

Neues Berufsbild ‘Technischer Produktdesigner’: Der ‘Technische Zeichner’ im 3D-Zeitalter

Anwenderkonferenz der PLM-Benutzer-gruppe am 3. und 4. Mai 2006

Auf dem 1. Berufsbildungsforum der IG Metall in Hamburg trafensich circa 30 Ausbilder aus Norddeutschland, um sich unter ande-rem über den seit August 2005 staatlich anerkannten Ausbil-dungsgang zum ‘Technischen Produktdesigner‘ zu informieren.

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NX 4

Der Sketcher bietet eine Vielzahl von Erweiterungen an. Sokönnen im Bereich des 2D-Konzept-Layouts Variationen undGrößen durchgespielt sowie unterschiedliche Positionierungenvon Subsystemen überprüft werden. Cut&Paste, Drag&Drop,mehrfaches UNDO, REDO, Import und Organisation von tau-senden von Kurven mit Farben und Gruppen seien als nureinige der hilfreichen Werkzeuge genannt.

NX 4: Continuous Innovation (II)Das von I-deas bekannte Feature Embosserzeugt in NX 4 mit wenigen Mausklickshochkomplexe assoziative und parame-trische Konstruktionsmerkmale, wie siebeispielsweise typisch für Blechinnenteileim Karosseriebau sind. Solche versteifen-den Elemente werden oft genutzt,um pla-nare Montageflächen an Freiformflächenzu erzeugen.Der Übergang von konvex auf konkavwird dort ebenso abgedeckt wie Mög-lichkeiten zum Kontrollieren der Tiefe,der Seitenwände usw..Als Eingabemedium für die Kontur dientder Sketcher. Die Sketch-Kontur kanndabei auch bis zur Flächenkante oderdarüber hinaus gehen. Als weitere Einga-begeometrie können neben Faces (SolidBody oder Sheet Body) auch Datum-Pla-nes angegeben werden, um zum Beispieldie Tiefe der Verprägung zu definieren.Anschließendes Verrunden und gegebe-nenfalls Aufdicken geht extrem schnellund bewirkt in Summe eine enorme Zeit-ersparnis.

Eines der funktionalen Highlights vonI-deas ist Variational Sweep.Diese auch ‘V-Sweep’ genannte Funktion,jetzt in NX 4 verfügbar, ist besonders imKarosseriebau wichtig.Aber auch für dieKonstruktion von Dichtungen und imWerkzeugbau ist sie von Vorteil, um ferti-gungsbedingte ‘Ankonstruktionen‘ durch-zuführen. Daneben ist ‘V-Sweep’ auch inanderen Branchen hilfreich, wenn es umkomplexe Freiformflächen geht, wie beiGuss- oder Schmiedeteilen.

Die Möglichkeiten für das Anbringenvon Formschrägen wurde im BefehlDraft/Taper durch ein neues User Inter-face erweitert und erlaubt es, in einemSchritt mehrere Entformungswinkel an-zugeben.

Text-zu-Geometrie erweitert in NX 4die bereits vorhandene Funktionalität,so dass beliebiger Text von Windows-Fonts auch entlang einer Kurve odergleich direkt auf eine Fläche ‘geschrieben‘werden kann.

PMI – 3D-AnnotationPMI (Product Manufacturing Informa-tion) ist ein strategisches und langfristigesEntwicklungsprojekt, um alle relevantenModell- und Fertigungsinformationenam 3D-Modell anbringen zu können.Dabei fließen die langjährigen Erfahrungenund Konzepte von I-deas mit ein,welchesals erstes CAD-System überhaupt PMIunterstützte.

Ziel ist es, alle beschreibenden Parameterwie Bemaßung, Beschriftung, Form- undLagetoleranzen sowie Produktdefinitions-

Über NX 4, die aktuelle Versi-on des High-end-Systems vonUGS für die digitale Produkt-entwicklung, haben wir bereitsin der letzten -Aus-gabe im Überblick berichtet. Heute werden einige Featuresaus den Bereichen Konstrukti-on und PMI – 3D-Annotationdetaillierter beschrieben.

Bei dieser Sketch-basierten Fläche geht es darum, eine sich verän-dernde Kontur entlang einer oder mehrerer Leitkurven zu führen.Bedingung ist hier, dass die Sketch-Kontur senkrecht zur grünen undtangential zur grauen Fläche verläuft.

KonstruktionUm die Produktivität durch Automatisierung häufig wieder-kehrender Abläufe weiter zu erhöhen, wurde die bereits inNX 3 vorgestellte DesignLogic-Technologie erweitert.Damit können beispielsweise Konstruktions-Absichten einesparametrischen Modells schnell erfasst und eingegeben werden.Direkt bei jeder Parametereingabe kann der Anwender auf denEinheiten-unterstützenden ‘Taschencomputer‘ (Expressions),auf Formeln oder Funktionen (einschließlich einer BibliothekIngenieur-typischer Maschinenelemente-Berechnungen wieBalken, Federn, Durchbiegung) und anderes zugreifen, asso-ziative Messungen und Verknüpfungen erstellen sowie die amhäufigsten benutzten Werte direkt aufrufen.

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Attribute konsolidiert in einer Umge-bung am 3D-Modell zu erzeugen und zuorganisieren. Diese Informationen direktam 3D-Modell ermöglichen es, die An-zahl der Zeichnungen in nachgelagertenProzessen zu reduzieren. Sie sollen fürdiese Folgeschritte auswertbar sein undüber das JT-Format transportiert werden.

Die Erzeugung der Objekte läuft imWesentlichen so wie in NX DRAFTINGab. Zusätzlich spielen die räumliche Lageund die logische Zuordnung auf Flächeneine Rolle.

Die Grundsätze für 3D-PMI sind seit Sommer2003 nach ASME Y14.41 – 2003 beschrieben undbefinden sich nun auch im Status einer Art‘Vornorm‘ nach ISO TC. Da diese Bestrebungenmassiv von Kunden aus der Luft- und Raum-fahrt und der Automobilindustrie gefördertwerden, ist abzusehen, dass PMI ein sehr wich-tiges Zukunftsthema wird und deshalb schonheute große Beachtung verdient!

NX 4, konzipiert und weiterentwickelt auf Basis der Stärken der High-end-CAx-Systeme Unigraphics NX und I-deas NX Series, bietet jetzt vervoll-ständigte und automatisierte Möglichkeiten zur Überführung – einschließ-lich Assoziativität – von I-deas-Modellen, Baugruppen und Zeichnungenunter Wahrung der parametrischen Konstruktionshistorie an.

Mit einer hier nur partiell genannten Palette von Erweiterungen, Neuerungenund speziellen Workflows unterstützt NX 4 Produkt- und Prozessinnovationen.Wie schon in der Vorgängerversion wurde durch einen ausgewogenen Mixvon Aspekten – wie einfacher Anwendung, rollengestützter Benutzeroberflä-che, Produktivität und Funktionalität – viel Wert auf die Optimierung typi-scher Anwendungsszenarien gelegt.

So konnten beispielsweise die in NX 4 benötigten Mausklicks bei einerStichprobe von 10 unterschiedlichen Anwendungen um durchschnittlich einDrittel gegenüber NX 3 reduziert werden!

Über weitere der vielen Neuigkeiten in NX 4, besonders aus den Bereichen CAEund CAM, informieren wir Sie in den folgenden -Ausgaben.

Alle PMI-Objekte sind an-sichtenabhängig. Hier ein Beispiel für dieOrganisation im Part Navi-gator.

Um möglichst effizient die komplette Beschreibung am 3D-Modell anzu-bringen, haben sich 3D-Schnitte bewährt.

rung im Baugruppenzusammenhang ent-wickeln Konstruktions-Teams schnellganze Produktreihen, erstellen einzelneBauteile oder Baugruppen mit Tausendenvon Komponenten. AufgabenorientierteBefehle und strukturierte Arbeitsabläufebeschleunigen nachweislich die Konstruk-tionsprozesse. Die Möglichkeit, Bauteileim Zusammenhang der Baugruppen zuüberprüfen und zu ändern, führt zu quali-tativ höherwertigen Konstruktionen.Mehr zu den neuesten Erweiterungen inder aktuellen Version 18 von Solid Edge –dem Kernmodul der UGS Velocity Series– finden Sie auf der Seite 12 dieser

-Ausgabe.

Teamcenter Express ist als vorkonfigu-rierte Lösung für das Produktdaten-Management schnell zu installieren undeinfach anzuwenden.Diese neue Konfigu-ration der leistungsfähigen Teamcenter-Plattform fördert Innovation und Produk-tivität, indem sie Mitarbeiter und Prozessemit Informationen und vorhandenemWissen verknüpft. Teamcenter Expressbaut das Konstruktionsmanagement ausund verbessert damit die Geschwindig-keit, Effektivität und Qualität aller Ent-wicklungsprozesse von der Konzeptphasebis zur Fertigungsfreigabe.

Teamcenter Express ist wie die ganzeUGS Velocity Series schnell zu implemen-tieren und lässt sich mit einem Minimum

UGS Velocity SeriesDie UGS Velocity Series ist eine Familieintegrierter, aber dennoch modularerSoftware-Lösungen für das Product Life-cycle Management, mit dem Fokus aufdie Belange der Produktentwicklung inklar definierten Organisationseinheiten.Sie enthält Lösungen zur digitalen Pro-duktentwicklung (CAx), zur CAE-Analyse(FEM) und für das Produktdaten-Mana-gement (PDM).

Bei der Wahl der Lösungsbausteine undvor allem bei der Entwicklung und Konfigu-ration der Module wurden speziell die An-forderungen kleinerer Unternehmen be-rücksichtigt. Dazu zählen unter anderem:

Die Lösungen der UGS Velo-city Series im Einzelnen:Solid Edge ist eine extrem leistungsfähige3D/2D-CAD-Software, mit der Ferti-gungsunternehmen ihre Produktentwick-lungsprozesse durch einen einfachen stu-fenweisen Übergang zur 3D-Technologieverbessern und die Vorteile der 3D-Kon-struktion schnell produktiv nutzen können.Solid Edge bietet dazu leistungsfähigeFunktionen zur Weiterverwendung be-stehender 2D- oder 3D-CAD-Daten. Miteffizienten Werkzeugen für die Modellie-

PLM für den Mittelstand, schnell und erfolgreich umgesetzt

Vergleicht man die Anforderungen undProzesse solcher Unternehmen mitdenen von meist global operierendenKonzernen, dann ergeben sich einerseitszwar viele Gemeinsamkeiten. So müssenheute fast alle Unternehmen, unabhängigvon ihrer Größe, innovative und markt-gerechte Produkte in immer kürzerenZeitabständen auf den Markt bringen,wodurch Abläufe nicht einfacher, sondernimmer komplexer werden.Auch für kleinere Unternehmen gilt esmehr und mehr, ihre Prozesse durchZusammenarbeit mit Entwicklungspart-nern oder Zulieferern zu verkürzen undkostengünstiger zu gestalten. Nur so kön-nen sie im globalen Markt wettbewerbs-fähig bleiben.

Dass PLM den Fertigungsunternehmenhilft,die wachsenden Anforderungen effi-zienter zu bewältigen, steht also außerFrage.

Andererseits gibt es allerdings auchUnterschiede, die bei einer PLM-Strate-gie und damit auch in einem Lösungsan-gebot zu beachten sind. Denn für vielekleinere Unternehmen mit ihren oft limi-tierten firmeninternen Ressourcen stelltsich die Frage, ob und wie sie eine PLM-Strategie mit überschaubarem Aufwanderfolgreich umsetzen können.

Mit der im Oktober 2005 erstmals vorgestellten Lösungssuite ’UGSVelocity Series’ hat UGS sich zum Ziel gesetzt, den Einsatz effizien-ter PLM-Technologie speziell bei kleinen und mittelständischenUnternehmen der Fertigungsindustrie zu fördern.

PC und Windows als IT-Plattform, niedrige An-schaffungs- und BetriebskostenEinfache Installation und Anwendung Windows ’Look & Feel’ Vorkonfigurierte Arbeitsabläufe (Workflows),die auf Erfahrungen aus vielen Projekten imMittelstand basieren Integration von digitaler Produktentwicklung,Produktdaten-Management und CAE-Analyse Offen für Zusatzanwendungen anderer Anbieter Vollkommen skalierbar und jederzeit um weitereLösungen aus dem UGS-Portfolio erweiterbar,bei absoluter Datenintegrietät

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UGS Velocity Series

UGS

VELO

CITY

SERI

ESan kundenspezifischen Anpassungensofort produktiv einsetzen. TeamcenterExpress basiert auf der weit verbreitetenDatenbank-Architektur SQL Server vonMicrosoft, womit eine gemeinsameDatennutzung in koordinierten Ände-rungs- und Freigabeprozessen gefördertwird. Weil Teamcenter Express für dieMicrosoft-Umgebung entwickelt wurde,sind die zusätzlichen IT-Anforderungenminimal.

Besonderer Wert wurde bei der Integra-tion von Teamcenter mit dem Konstruk-tionssystem Solid Edge darauf gelegt,denAnwender von lästigen Routineeingabenzu befreien und zusätzliche Eingaben fürdie Datenverwaltung zu vermeiden. DiePDM-Integration wurde deshalb so um-gesetzt, dass die CAD-Anwender vonvielen im Hintergrund ablaufenden PDM-Routinen wie Indizierung,Versionierungund Speicherung von Daten gar nichtsbemerken.

Dass Teamcenter Express die Verwaltungunterschiedlicher CAD-Daten aus Syste-men wie AutoCAD/Inventor, SolidWorksoder NX – MultiCAD-PDM – in einerDatenbank ermöglicht, ist ein weiterernützlicher Aspekt für viele kleine undmittelständische Unternehmen. Außer-dem unterstützt Teamcenter ExpressBranchenstandards für den elektronischenDatenaustausch und die Visualisierung

durch PCF (Packaged CollaborationFiles),einschließlich des extrem populärenJT-Standards für die 3D-Visualisierung.Die Lösung zum Datenmanagement istdarüber hinaus offen für die Integrationmit einer Vielzahl von ERP-Anwendungen.

Femap Express,der dritte Lösungsbausteinder UGS Velocity Series, ermöglicht diekonstruktionsbegleitende Bauteilanlyse.Diese weit verbreitete Lösung für dasFinite-Elemente-Modeling mit Pre- undPostprozessor wurde in einer nativenWindows-Umgebung entwickelt und eig-net sich durch hohe Benutzerfreundlich-keit ebenso für gelegentliche Anwenderwie für Experten. Femap Express, wieTeamcenter Express eng in Solid Edgeintegriert, greift für die Berechnung aufTechnologie des Solvers NX Nastranzurück. Femap Express lässt sich fürweitergehende Berechnungen, zum Bei-spiel ganzer Baugruppen, auf die volleFemap-Funktionalität erweitern.

Konstruktionsbegleitende Analysen ver-kürzen die Entwicklungszeit und ermög-lichen gleichzeitig,Varianten schneller zuevaluieren und Produktkosten durchMaterialeinsparungen oder -alternativensowie durch die Reduzierung physika-lischer Prototypen zu senken.

Erweitertes PartnerkonzeptUm den Erfolg der UGS Velocity Seriesam Markt zu unterstützen, hat UGS eininnovatives Partnerprogramm etabliert.Es richtet sich nicht nur an vorhandeneVertriebspartner von UGS, wie Resellervon Solid Edge oder Beratungshäuser fürPLM-Konzepte, sondern auch an Anbietervon Wettbewerbsprodukten.

Die Eckpunkte der zukünftigen Zusam-menarbeit mit den Vertriebs- und Dienst-leistungspartnern, u. a. ein umfangreichesSchulungs- und Zertifizierungsprogramm,werden zur Zeit umgesetzt.

FEMAPEMAP

Fazit:Die integrierten Lösungen der UGS Velocity Series bieten nicht nur viel Funk-tionalität bei einem klar überschaubaren Zeit- und Kostenaufwand für Imple-mentierung und Betrieb, sie sind auch skalierbar und damit jederzeit – ohneDatenverlust – an wachsende Anforderungen des jeweiligen Unternehmensanpassbar.

Die einfache Installation und Anpassung ist gerade für kleine und mittelstän-dische Unternehmen interessant, die meist nicht über eigene IT-Abteilungenverfügen, manchmal auch nicht über klar definierte Workflows. Auch für Zu-lieferer kann ein erheblicher Vorteil darin liegen, wenn sie ihre PLM-Systemeohne Schnittstellen mit den Prozessen ihrer Auftraggeber – die sehr oft auchTeamcenter als PDM-System einsetzen – verknüpfen können.

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P ro d u k te12

Wire Harness Wie verbindet man Elektrik und Mechanik?Die Option Solid Edge Wire Harness Design stellt eine aufga-benspezifische Anwendungsumgebung für die effiziente Erstel-lung, Verlegung und Organisation von Leitungen, Kabeln undKabelbündeln in einer Solid Edge-Baugruppe bereit.Mit Wire Harness Design können Entwicklungsteams für Elektrikund Mechanik enger zusammenarbeiten sowie vollständige undexakte digitale Modelle mit den mechanischen und elektrischenKomponenten erstellen. Dadurch lässt sich die Anfertigungkostspieliger, Prototypen stark einschränken.Wenn während der Konstruktion definierte Vorgaben, wieÜberschreitung der physikalischen Stranggröße oder zu kleineKnickradien, verletzt werden, zeigt das System die zu korrigie-renden Probleme sofort an. Kabel- und Leitungsschnittlängensowie andere Attribute (erlaubter Durchhang oder Draht-abisolierung) werden während des Entwicklungsprozesses auf-gezeichnet. Beim Export der Netzlistendateien sind dieseAttribute enthalten, so dass die generierten Kabelbaumkonzeptealle exakten, für die Fertigung notwendigen Daten enthalten.

Daten aus ECAD-Systemen nutzenWenn Elektroingenieure ihre Konzepte mit ECAD-Systemenentwickelt und erprobt haben – eine Aufgabe,die bei steigenderZahl und Komplexität elektrischer und elektronischer Systemein Produkten aller Art immer wichtiger wird – können dieMechanikkonstrukteure mit einem Kabelbaum-Assistenten dieDrähte und Kabel automatisch in 3D generieren und verlegen.Dazu nutzt der Kabelbaum-Assistent direkt die Informationenaus Systemen wie Mentor Graphics, Cimteam oder Promis-e,um automatisch Netzlistenkomponenten und -verbindungenan Solid Edge zu übergeben.

Nicht im elektrischen Kabeldesign- undStromkreissimulationspaket enthaltenemechanische Eigenschaften,wie beispiels-weise die Kabellänge, können wiederumdem ECAD-System als Zusatzinformationzum Aufbau eines Nagelbretts übertragenwerden. Dieses ist von Komponenten,Anschlussklemmen, Kabeldurchhang- und-abisolierlängen, Bündeldaten und Ab-schnittslänge abhängig.

Integrierte Diagramm-erstellung Der Vorteil umfassender 2D-Funktionalität in einem 3D-SystemViele Unternehmen wechseln zu 3D-Ent-wicklungssystemen, um Kosten zu redu-zieren, Qualität zu verbessern und damitkonkurrenzfähig zu bleiben.Solid Edge bietet mit dem bekannten’Evolve to 3D’-Ansatz einen optimalenWeg für den Umstieg an. Dennoch hatUGS erkannt, dass bestimmte Konstruk-tionsprobleme immer noch einfach mit2D-Geometrie gelöst werden können –wie Maschinenlayouts oder schematischeDarstellungen – und bietet deshalb inSolid Edge entsprechende Funktionen an.

Das neue Solid Edge Diagramming er-laubt, elektrische Schaltpläne, P&ID- undandere Diagramme mit Standard-Biblio-theken von so genannten 2D-Blöcken zuerstellen. Diese innovativen 2D-Fähigkei-ten erweitern die Funktionalität von SolidEdge für die Erstellung und Bearbeitungvon 2D-Zeichnungen. Sie ermöglichen esUnternehmen, nicht länger getrennteCAD-Systeme für 2D- und 3D-Anforde-rungen einsetzen zu müssen.

Aber auch Unternehmen ohne ECAD-System können Solid Edge Wire HarnessDesign nutzen. Effiziente Werkzeugefür Konstruktion und Änderungen er-möglichen eine optimale Kabelführung(Routing) im Raum, Kabel um eine Kon-struktion herum zu ‘routen‘ oder sieexakt durch andere Komponenten wieClips und Kabelrohre zu führen. Dabeiwerden gleichzeitig Pfad- und Draht-attribute erzeugt.

Auch die aus Rapid Blue – der wegwei-senden Solid Edge-Technologie zumErzeugen komplexer Freiformflächen –bekannten BlueDots kommen in WireHarness Design zum Zug. Sie werden ver-wendet, um mehrere Pfade für Drähte,Kabel und Bündel zu verbinden. DerBenutzer kann einfach einen definiertenBlueDot neu positionieren und alle damitverbundenen Pfade werden dynamischaktualisiert.

Mit Solid Edge Wire Harness Designerzeugte Leitungen enthalten alle für dieFertigung erforderlichen Informationenund benötigen keine 3D-Darstellung fürdie Leitungskonstruktion.Diese Arbeits-weise beschleunigt den Erstentwurf unddie Bearbeitung des Kabelbaums.Für eine realitätsnahe 3D-CAD-Ansichtund eine detaillierte Zeichnung könnendie Entwickler jederzeit ein assoziatives3D-Modell der Leitungen mit allenKabeln und Bündeln generieren. Dieautomatische Tangentialität des Draht-pfads an Klemmen und Kabelhalterungensorgt für eine realistische Darstellungnach dem ‘Routing‘.

Über Solid Edge als Kernmodul der neuen UGSVelocity Series, die enge Anbindung an Teamcen-ter und die Integration von Analysefunktionenhaben wir in der letzten -Ausgabe undauf den vorangehenden Seiten bereits informiert. An dieser Stelle werden nun einige der erweiter-ten und neuen Funktionen und Optionen in SolidEdge V18 vorgestellt, die besonders für die elek-tromechanische Konstruktion von Bedeutung

Neues zu Solid Edge V18

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Weitere Neuheiten in Solid Edge V18 lesen Sie in der nächsten .

Drei Hauptkomponenten zeichnen die Diagrammfunktionalitätvon Solid Edge aus: Blöcke,Verbinder und die Fähigkeit, Blöckeaus dem AutoDesk-DWG-Format zu konvertieren. Solid EdgeDiagramming verwendet Industriestandard-Blöcke (auch Sym-bole oder Zellen genannt) für die automatisierte Erstellung vonelektrischen Schaltplänen und P&ID-Zeichnungen. Anwenderfügen Blöcke einfach per Drag & Drop in Solid Edge ein.Die EdgeBar ermöglicht einfaches Navigieren in Block-Bibliothe-ken.Symbole oder Zellen sind alle grundsätzlich gleich – mehrereElementen werden zu einem einzelnen Objekt gruppiert,das ausbestehenden Daten erzeugt,gespeichert und schnell wieder ver-wendet werden kann. Blöcke stellen komplexere Komponentendar und werden für elektrische Schaltpläne und P&ID-Zeich-nungen verwendet.Sie haben besondere Qualitäten. Eine einzigeInstanz kann an vielen Stellen positioniert werden; diese ’Refe-renzen’ führen zu einem effizienten Zeichnungsformat und redu-zieren die Dateigröße.Wird eine Hauptinstanz verändert, wer-den alle Instanzen des gleichen Symbols aktualisiert.

Solid Edge wird mit umfassenden Bibliotheken elektrischer,hydraulischer,pneumatischer und P&ID-Symbole für elektrischeSchaltpläne, mechanische Schemata und Rohrleitungsnetze(P&ID) geliefert. Eine Funktion zur direkten Konvertierung vonAutoCAD-DWG-Blöcken in Solid Edge-Blöcke eröffnet darüberhinaus den Zugang zu tausenden von Standard-Bibliotheken.

Verbinder, effizientere Versionen einer normalen Linie, die aufjeden beliebigen Standard-Eigenpunkt oder Gitterpunkt festge-setzt werden können, sind ein effizientes Mittel für die Verbin-dung von Blöcken. Vier Arten von Verbinderobjekten (Linien,Sprünge,Eckschritte und U-Formen) wurden speziell entwickelt,um verschiedene Optionen bereitzustellen, wie etwa Fließlinienoder schematische Pfade zwischen den Blöcken.Verbinder werden automatisch mit den Stützpunktpositioneneines Blocks verbunden. Sie sind damit weit effizienter als nor-male Linien, weil bei Änderungen die assoziative Verknüpfungzwischen Verbinder und Blöcken erhalten bleibt und die neuen

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Wieland Electric zählt zu den weltweit führenden Herstellernvon Produkten für die elektrische Verbindungstechnik.Die Produktpalette des Unternehmens umfasst über 20.000unterschiedliche Komponenten für die AnwendungsbereicheAutomatisierungstechnik und Gebäudeinstallation.In der Gebäudesystemtechnik hat Wieland mit der steckbarenElektroinstallation gesis® bereits vor über 25 Jahren den inter-nationalen Standard geschaffen.Die Anforderungen an Flexibilität und Komfort steigen inmodernen Gebäuden ständig – die technische Ausstattung undInstallation wird immer komplexer. Wo anspruchsvollsteGebäudevisionen Realität werden, kommt gesis zum Einsatz.Das flexible, zukunftsoffene und wirtschaftliche System, dessenProduktpalette rund 9.500 Artikel umfasst, erfüllt die Wünschevon Bauherren, Architekten und Planern gleichermaßen.

Neues PlanungstoolWenn Wieland demnächst einen Auftrag über Artikel dieserumfangreichen Palette entgegen nimmt, wird die fertige Pla-nung wesentlich einfacher und schneller ablaufen als bisher.Die auf der Basis der Perspectix-Software P´X5 realisierteAnwendung gesis® PLAN ermöglicht eine einzigartige Verbin-dung zwischen grafischer 2D/3D-Lösungsplanung und denwesentlichen CRM-Funktionen.Ein leistungsstarkes Regelwerk automatisiert die Erstellungbeispielhafter Planungen bis hin zu detaillierten Verkabelungs-plänen, überprüft die Anpassung an die räumliche Geometrieund liefert darüber hinaus technische Informationen,zum Bei-spiel über den zu erwartenden Energieverbrauch oder dieBrandlast.Schon mit dem Einsatz von gesis werden laut Wieland Elect-ric 30 Prozent der Kosten und 70 Prozent des Zeitaufwandsfür eine Installation eingespart. „Mit gesis PLAN werden wir

Wieland Electric integriert Vertrieb in PLM-Konzept

Produktkonfiguration mit Perspectix

nun auch in Planungsbüros und Installa-tionsunternehmen die Ausführungspla-nung deutlich vereinfachen“, sagt StephanLauer, Leiter Vertrieb Deutschland Ge-bäudesystemtechnik bei Wieland.

Mehrstufiger AnwenderkreisDazu wird das neue Planungstool aufmehreren Stufen des Verkaufsprozesseseingesetzt.Der eigene Außendienst verwendet es inder Hauptsache zur Vermittlung desKonzepts der Wieland-Steckverbinderdurch die beispielhafte Planung einzelnerRäume mit vergleichender Auswertungder Kosten und Montagezeiten. ExternePlanungsbüros erstellen damit grobe,aber auch detaillierte Planungen, die zurErgänzung (etwa durch Rangierverteiler)und Vertiefung sowie Überarbeitung undKorrektur an die Projektierungsabteilungbei Wieland übergeben werden.

Die ausführenden Installationsbetriebeschließlich verwenden gesis PLAN zurDetaillierung und Abwandlung von Pla-nungen sowie zur Erstellung von Angebo-ten über Material und Dienstleistungen an

die Planer. Die Projektierung bei Wielanderarbeitet danach Verkabelungspläne undbereitet die Entwicklung von Rangierver-teilern vor.

Offensichtliche NutzeffekteAuf allen Ebenen des Beratungsprozessesgenießen die Beteiligten einen einfachen,grafischen Zugriff auf den gesamten Pro-duktkatalog. Selbst komplexe Verkabe-lungslösungen lassen sich intuitiv imRaumkontext aufbauen – Grundrissdatenwerden dazu per DXF/DWG-Schnitt-stelle in den Raumplaner importiert.Sofort lassen sich automatisch Strom-kreis-, Last- und Leitungsauslegung be-rechnen und überprüfen. Anomalien wieStromüberlastung oder Spannungsabfallwerden dabei sofort erkannt.

Eine automatische Preisfindung einschließ-lich der Berücksichtigung von Staffelprei-sen und kundenbezogenen Rabatten er-leichtern die kaufmännische Abwicklung.Das hinterlegte Regelwerk und die mehr-malige Überprüfung aller technischen undkaufmännischen Bedingungen schließt übli-che Fehler weitestgehend aus. Durch dengemeinsamen Datenzugriff gehören dieKommunikationsprobleme zwischen allenBeteiligten auf den vielen Stufen des Ver-kaufsprozesses der Vergangenheit an.

Die Reaktion auf Anfragen konnte bereitsdeutlich beschleunigt werden, weil derZeitaufwand zur Angebotserstellung we-sentlich geringer ausfällt. Die automati-sche, sehr präzise Preiskalkulation und

Wer im Vertrieb von Maschinen, Anlagen oderElektronikkomponenten technisch überzeugenwill, muss individuelle Lösungen definieren, diealle Anforderungen des Kunden erfüllen und mög-liche Probleme bei der Umsetzung bereits imVorfeld ausräumen. Die Wieland Electric GmbH in Bamberg, interna-tional renommierter Anbieter von elektrischerVerbindungstechnik, hat sich dazu für den Pro-

Produktdaten im PLM-integrierten Vertrieb

Die Vogelperspektive nutzen:Der technische Innendiensterstellt detaillierte Verkabe-lungspläne … … im Gebäudekontext und mit Stromkreis- und Lastberechnungen

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die einfache Ausgabe fehlerfreier Ange-botsdokumente mit aussagekräftigenVisualisierungen der jeweiligen Lösungsorgen ebenfalls dafür. „Änderungen undAnpassungen können in wenigen Minutenumgesetzt werden“, sagt Stephan Lauer.„Der Einsatz von gesis wird in Skizzenund Stücklisten mit Angabe der Monta-gezeiten überzeugend beschrieben.“ Sokommt das Unternehmen auch strategi-schen Zielen näher, die mit gesis PLANanvisiert werden: Die Verbesserung derBeratungsqualität und die Steigerung derÜberzeugungskraft im technischen Ver-trieb, besonders gegenüber Neukunden.

Technische Einbindung in dasPLM-KonzeptDas technische Konzept hinter der aus-geklügelten Lösung sieht eine weitge-hende Integration von P`X5 in das PLM-Konzept des Unternehmens und seinetragenden IT-Systeme vor. Dazu gehörenauf der kaufmännischen Seite SAP R/3, imtechnischen Bereich I-deas NX und Team-center von UGS. Alle für das Regelwerkund die Produktbeschreibungen des Kon-figurators notwendigen Stammdaten sol-len aus diesen Quellen bezogen werden;P´X5 selbst wird nicht zum führendenSystem. Alle Stammdaten werden weiter-hin in SAP R/3, ProductFinder und Team-center gepflegt. Die zur Visualisierung inP´X5 benötigten CAD-Daten lassen sichin den Formaten VRML oder JT exportie-ren und im Hinblick auf die spätere Ver-wendung optimieren. Dabei wurde füreine möglichst geringe Belastung der Kon-struktionsabteilung gesorgt.

Die Teileklassifizierung inklusive der rele-vanten Attribute soll nach dem Konzeptaus Teamcenter übernommen werden.Die daraus resultierende enge Integra-tion zwischen Produktentstehung undProduktpflege einerseits, sowie dem ge-samten Vertriebsnetzwerk andererseits,wird alle Aufgaben während eines Pro-duktlebenszyklus erleichtern, wenn nichtautomatisieren: Neue Produkte und über-arbeitete Versionen spiegeln sich sofortim weltweiten Vertrieb, Erfahrungen ausVertrieb oder Anwendung lassen sich

P’X5 bei Fraunhofer IAOEbenfalls in enger Verbindung mit NX und Team-center erleben mittelständische Interessentenaus der Industrie P´X5 am Fraunhofer Institut fürArbeitswirtschaft und Organisation (IAO) in Stutt-gart. Das Konzept des ‘Visual Product Selling’überzeugte die Verantwortlichen und führte zurIntegration der Lösung in das Engineering Inno-vation Lab des Instituts. Der Entscheidung gingeine gründliche Untersuchung aller für diesenAufgabenbereich am Markt verfügbaren Toolsvoraus. Perspectix überzeugte durch den konzep-tionellen Ansatz, die umfangreiche Funktionalitätund die Integrationstiefe von P´X5 mit den Soft-ware-Familien NX und Teamcenter, die wichtigeElemente des Engineering Innovation Lab sind.„P´X5 setzt in Aufbau, Umfang und Integrations-fähigkeit den heutigen Maßstab für den Stand derTechnik“, sagt Dipl.-Ing. Holger Eckstein, Mitar-beiter am Fraunhofer IAO.

Perspectix Heisinger Straße 1287437 KemptenTelefon: +49 831 575 85 85Telefax: +49 831 575 85 89www.perspectix.com

direkt in neuen Entwicklungen oderVarianten berücksichtigen.

Zentrale Unternehmens-prozesse angehenDer spielerische ‘Plug & Play’ Charakter,der zum Erfolg des gesis-Systems beiträgt,wird von gesis PLAN auf Basis von P´X5auf den Vertriebsprozess übertragen. Diemehrstufige Vertriebsorganisation wirddurch einheitliche Konfigurationsdateiennahtlos und fehlerfrei vernetzt. Doch derEffekt aus dem Einsatz des Konfiguratorswird auch andere Prozesse bei Wielandverbessern und verkürzen.Mittelfristig solldas Tool daher zu einem umfassenden Pla-nungs- und Verkaufswerkzeug für alle Pro-duktlinien des Unternehmens ausgebautwerden:„Wir haben noch viel vor mit demSoftware-Unternehmen Perspectix, dasgesis PLAN entwickelte“, heißt es in derKundenzeitschrift ‘gesis NETWORK mag’.

Autor: Dr. Thomas Tosse

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Integriertes Produktdesign mit NX bei der Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH

für den gesamten Entwicklungsprozessmöglichst nur ein CAD-Programm ein-zusetzen, um Schnittstellenprobleme zuvermeiden.

Design ist ‘hausgemacht‘Das Design für die verschiedenen Markendefiniert die BSH überwiegend selbst.Jörg Schröters Herausforderung bestehtdarin, mit minimalem Aufwand ein Maxi-mum an Differenzierung zu erreichen,damit sich die Geräte am ‘Point of Sale’nicht ‘kannibalisieren‘.Gleichzeitig sollensie möglichst viele Gleichteile haben,damit sie kostengünstig gefertigt werdenkönnen – ein Spagat, wie Schröter sagt.

Was unterscheidet einen Staubsaugervon Siemens von einem Bosch-Gerät?„Siemens ist die innovativere Marke miteiner gewissen technischen Strenge,während Bosch spürbare Qualität mitemotionalem Touch verbindet“,erläutertSchröter, „wobei die Differenzierung beiStaubsaugern oder Bügeleisen natürlichviel schwieriger ist als bei Großgeräten,da sie viele Freiformflächen enthalten,

die von der Ten-denz her immeremotionaler sindals eine Regelgeo-metrie.“

Die BSH Bosch und Siemens HausgeräteGmbH ist einer der drei großen Hausge-rätehersteller der Welt.Die Produkte derBSH sind Hausfrauen und Hausmännernüberall auf der Welt ein Begriff.Der Konzern entwickelt und fertigt Wasch-maschinen, Küchenherde, Kühl- und Ge-friergeräte, Geschirrspülmaschinen undkleine Hausgeräte (Consumer Products),die unter verschiedenen Markennamenverkauft werden.Neben den HauptmarkenBosch und Siemens gehören dazu Spezial-marken wie NEFF, Gaggenau, Constructasowie mehrere Regionalmarken.

Durch eine konsequente Optimierungder Innovationsprozesse hat die BSH esgeschafft,den Zeitraum von der Produkt-idee bis zur Markteinführung noch einmalum 25 Prozent zu verkürzen.Eine wichtigeRolle spielt in diesem Zusammenhang dieSchaffung einer durchgängigen Prozess-kette vom Produktdesign bis in die Ferti-gung auf der Basis der CAD-Software Uni-graphics NX 2, die konzernweit derzeitauf über 400 Arbeitsplätzen im Einsatz ist.„Es ist die Philosophie von BSH, weltweit

Um die Markteinführung von neuen Hausgerätenzu beschleunigen, arbeiten Designer und Kon-strukteure bei der BSH oft simultan an ihren Pro-dukten. Das erfordert einen reibungslosen Aus-tausch von Produktdaten und -ideen.

Die Staubsauger der ‘formula‘-Klasseund der ‘technopower“-Serie sind einschönes Beispiel für das Spagat beimMehrmarkendesign. Im Unterschied zuden High-end-Geräten von Bosch undSiemens, bei denen man Wert auf einemaximale Differenzierung gelegt hat,verwenden die beiden Produktlinien fürdas mittlere Preissegment eine gemein-same Unterschale.

Das Innenleben der beiden Staubsaugerist weitgehend identisch, was aber nichtheißt, dass die Designer von einem ferti-gen ’Package’ ausgingen.Aufbau und Außenschale entstanden ineinem integrativen Prozess, in demDesigner und Konstrukteure permanentIdeen und Daten austauschten. „Wirstellen durchaus schon mal den techni-schen Aufbau in Frage, wenn uns zumBeispiel Größe oder Proportionen nichtpassen“, sagt Schröter, „oder wir machenuns darüber Gedanken, wie wir dasZubehör im Gehäuse unterbringen.“

Zu welchem Zeitpunkt im Designpro-zess die ersten CAD-Modelle aufgebautwerden, ist von Produkt zu Produkt undauch von Anwender zu Anwender unter-schiedlich.Wenn es sich anbietet, für verschiedeneVarianten eine Form von der anderen

Vom Design bis zur Konstruktion mit NX

Jörg Schröter ist bei der BSH markenübergreifend für das Design derStaubsauger und Bügeleisen verantwortlich (Bild: Wendenburg)

Die in Unigraphics NX erzeugten Flächen lassen sich über parametrische Beziehungen miteinanderverknüpfen, was ihre spätere Änderung vereinfacht. Der Konstrukteur kann sein Modell jederzeit mitden aktuellen Flächen aufrufen, um mögliche Kollisionen festzustellen. Sie sind mit Konstruktions-baum des Produktmodells verlinkt, so dass der Konstrukteur jederzeit die aktuellen Flächen aufrufenkann. (Bilder: BSH)

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abzuleiten, beginnt man schon ganz frühmit der CAD-Modellierung.Bei Gerätenmit vielen Freiformflächen erfolgt derCAD-Einstieg aber meist erst dann, wenndas Grundkonzept steht.Um Problempunkte frühzeitig zu erkennen,bauen die Designer auch ihre Konzepteschon am CAD-System auf und ändernsie simultan zu den Designflächen.

Die CAD-Modelle auf dem Wege derFlächenrückführung zu erzeugen, lohntsich in seinem Arbeitsbereich nicht, wieSchröter sagt, der diese Technik vor eini-gen Jahren schon mal ausprobiert hat.„Man erhält ein unnötig genaues Abbilddes Schaummodells, das sich außerdemnicht mehr vernünftig ändern lässt, weiles aus zu vielen Flächensegmenten besteht.Größere Flächen über ein paar Punkteaufzubauen und dann zu verschneiden,ist nicht nur schneller, sondern ergibtauch eine bessere Flächenspannung.“

Die in Unigraphics NX 2 erzeugten Flä-chenmodelle lassen sich über parametri-sche Beziehungen miteinander verknüp-fen, was für den Anwender anfänglichMehrarbeit bedeutet, weil er sich überdie Reihenfolge der Modellieroperatio-nen im Klaren sein muss. Das ist zwarnicht gerade förderlich für den kreativenProzess, hat aber den Vorteil, dass sichdie Daten hinterher schneller ändernlassen. So konnten beispielsweise beidem Bosch-Gerät mit wenig Aufwand dieSeitenflächen steiler angestellt werden,um die Position der Kabeltrommel zuverändern, nachdem Funktionstests er-geben hatten,dass sich der Stecker nichtoptimal einziehen ließ.

Die Außenhaut eines Staubsaugers mussbeinahe Class-A-Ansprüchen genügen,da es sich um Hochglanzflächen handelt,in denen jede Unregelmäßigkeit sofortins Auge fällt. Unigraphics erzeugt Flä-chen sehr guter Qualität und es gibt inder Software auch gute Analysetools,mitdenen man ihre Qualität anhand derReflektionskurven prüfen kann.

Abstimmung mit der KonstruktionDie Designer gestalten im Wesentlichendie sichtbaren Außenflächen, unterBerücksichtigung fertigungstechnischerAspekte wie Entformungsschrägen odervorgegebener Wandstärken. Die Verrip-pungen und andere mechanische Ele-mente im Innenraum zu modellieren, istdagegen Aufgabe der Konstrukteure, diesehr einfach auf die Daten der Designerzugreifen können. „Wir arbeiten mitMastermodell und Referenzen, das heißtunsere Designflächen sind mit dem Kon-struktionsbaum verlinkt, so dass derKonstrukteur sein Modell jederzeit mitden aktuellen Flächen aufrufen kann“,erläutert Schröter.

Die einheitliche Systemumgebung er-leichtert nicht nur den Datenaustausch,sondern auch die Abstimmung mit der

Konstruktion, die sich an einem ganzanderen Standort befindet.Um bestimmte Detailfragen zu erörtern,veranstalten die verteilten Teams regel-mäßig Online-Konferenzen mit dem JTBrowser, in denen sie ein abgespecktesModell gleichzeitig betrachten, drehenund mit Anmerkungen versehen kön-nen. Bei größeren Änderungen mussman sich allerdings doch vor Ort zusam-mensetzen, was in der Regel einmal proWoche der Fall ist.

Flexibilität bei ÄnderungenWenn das Design eines Geräts erst einmal steht, lässt sich dankdes parametrischen Modellaufbaus die Markendifferenzierungschneller umsetzen.Die durchgängige CAD-Prozesskette bietetgerade bei Änderungen eine enorme Flexibilität und Sicher-heit. „Dank des parametrischen Aufbaus kann ich heute nocheine Woche vor dem Werkzeugstart, wenn es sein muss, dieerste Kurve ändern, die ich erzeugt habe, und wenn alles gutläuft, sind mein CAD-Modell und alle davon abgeleiteten Geo-metrien, (pro Gehäuseteil bis zu 4000 Arbeitschritte) in einpaar Minuten wieder auf dem aktuellen Stand. Dadurch, dassich bis kurz vor Zwölf auf meine Flächen Einfluss nehmen kann,lässt sich die Designtreue einfacher sicherstellen. Das gilt vorallem dann, wenn aus Sicht des Werkzeugbaus oder der Ferti-gung plötzlich noch Änderungen erforderlich werden.“

Das simultane Arbeiten von Design und Konstruktion spartaußerdem enorm viel Zeit, was sich auf die Markteinführungder Produkte positiv auswirkt.

Die Bosch-Geräte verbindenspürbare Qualität mit einememotionalen Touch (links) wäh-rend sich die Siemens-Produk-te durch eine gewisse techni-sche Strenge auszeichnen.(Bilder: BSH)

Der durchgängige Einsatz von Unigraphics NX hat den Vorteil, dassdie Designer bis zum Werkzeug auf ihre Flächen Einfluss nehmen können.(Bild: BSH)

Autor:Michael Wendenburg, Sevilla

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Amortisation durchEffizienzgewinneDas hohe Anforderungsniveau an die Pro-dukt- und Prozessqualität war Auslöser fürdie detaillierte Analyse des Optimierungs-potenzials, das sich über ein Software-Upgrade der CAD/CAM/CAE-LösungNX von UGS realisieren lassen würde.Parallel zu den Funktionalitätsverbesse-rungen in der neuen Version wurden diemittelfristige Optimierung der internenProzesse sowie die zukünftige unter-nehmensweite IT-Infrastruktur zentraleUntersuchungsbestandteile.

Ein Upgrade auf NX 2 setzte Investitionenin neue Hardware voraus, ermöglichteaber zugleich die Nutzung weiterent-wickelter Technologiestandards und botdie Chance, insgesamt eine noch bessereDatendurchgängigkeit zu erreichen.Die mit der bestehenden Funktionalitätbestens vertrauten Konstrukteure (3D-Modelle), Detailkonstrukteure (2D-Ablei-tungen) und NC-Programmierer warenaufgefordert,der bisher erreichten Routinedie möglichen Effizienzgewinne durch zu-sätzliche und verbesserte Features sowieeiner spürbar verbesserten Bedienober-fläche gegenüber zu stellen.

Kosten contra NutzenDie Kosten für neue Hardware, interneund externe Schulungen, Anpassungensowie die Datenkonvertierung für dasUpgrade ließen sich präzise ermitteln.Für eine Gegenüberstellung des Nutzensunter Berücksichtigung einer veran-

Die WITTENSTEIN AG ist die Dachorga-nisation für sechs Business Units, welcheals eigenständige Marktgesellschaften dieAnforderungen unterschiedlichster Bran-chen bedienen. Die Zielbranchen stellenhöchste Qualitätsanforderungen an dieProdukte und darüber hinaus an die Pro-zesse der Produktentstehung. „UnsereSysteme und die hochwertigen Anforde-rungsprofile der Kunden haben von Anfangan den Einsatz einer High-end-3D-CAD/CAM/CAE-Lösung erfordert“, erklärtPatric Dinkel, verantwortlich für die Fach-betreuung PDM/CAD. Die geforderteQualität setzt Funktionen wie eine Kolli-sionskontrolle der Einzelteile in den Bau-gruppen sowie sehr präzise Zeichnungs-ableitungen voraus.

schlagten Amortisationszeit von einemJahr wurden die internen Prozesse sehrgenau analysiert.Das Einsparpotenzial warnur über eine messbare Produktivitäts-steigerung der einzelnen Mitarbeiterberechenbar.„Dabei hat sich gezeigt,dasswir in messbare Kosteneinsparungen,wieschnelleres Arbeiten an den einzelnenArbeitsplätzen, etwa in Stunden proArbeitstag, und nicht-messbare, wie eineVerbesserung der gesamten Prozessketteauch über unseren Bereich hinaus, unter-scheiden mussten“, verdeutlicht PatricDinkel. „In unserer Analyse kamen wirbei den nicht-messbaren Vorteilen aufden vierfachen Wert des messbarenVolumens.“

Vergleichstest mit externem Power UserZentrales Element der Analyse war einVergleichstest der Arbeitszeiten fürtypische hauseigene 3D-Modelle, ein-schließlich Ableitung der benötigtenZeichnungen, mit der bisherigen und derneuen Version.Dazu lud der ProjektverantwortlichePatric Dinkel einen externen Anwen-dungsprofi für NX 2 ein, der 3D-Modelle

Oft sind die Fachabteilungen sicher, dass sichregelmäßige Software-Upgrades in der digitalenProduktentwicklung mit NX für das Unterneh-men lohnen. Doch wie kommt man zu überzeu-genden Zahlen, die einer späteren Überprüfungstandhalten? Die WITTENSTEIN AG in Igersheim-Harthausenhat in einer umfassenden Studie Kosten und Nut-zen eines Upgrades geplant – und ein Jahr später

Patric Dinkel: „Das Software-Upgrade auf NX 2 hat die Ergebnisse der

Wirtschaftlichkeitsstudie deutlich übertroffen.”

Software-Upgrades lohnen sich!

NX-Upgrade steigert Produktivität bei WITTENSTEIN

„Diese sehr positiven Testergebnisse habeich als zentrales Element der Gesamtstudieunserer Unternehmensführung vorgelegt,die daraufhin einem Upgrade zugestimmthat“, erklärt Patric Dinkel. „Allerdings soll-ten wir den Test ein Jahr nach der Einfüh-rung zum Ende der angestrebten Amorti-sationszeit wiederholen und die Ergebnissebelegen.“

Nach einem Jahr 25 ProzentProduktivitätssteigerungIn diesem zweitem Vergleichstest, ein Jahrnach dem planmäßig verlaufenen Upgrade,mussten die hauseigenen Standard- undProfianwender dann die gleichen Modellemit NX 2 erstellen und ableiten.Die durchschnittlich gemessene Zeiter-sparnis in der 3D-Modellierung betrug 59,8Prozent.Nach einer Rücksprache mit allenMitarbeitern wurde dann eine realistischeund damit praxisnahe Zeitersparnis vonimmer noch eindrucksvollen 25 Prozent zuGrunde gelegt. Bei der Zeichnungsablei-tung wurde eine Zeitersparnis von beacht-lichen 20 Prozent für realistisch erachtet.Ausgehend von diesen Ergebnissen konntedas anfänglich errechnete Einsparungspo-tenzial mehr als verdoppelt werden. „Wirgingen aufgrund der ausführlichen Studieund den realistischen und überprüfbarenAnnahmen von einer spürbaren Produkti-vitätssteigerung durch die Einführung vonNX 2 aus“, sagt Patric Dinkel.Durch den Produktivitätsgewinn konntendie Konstrukteure das Volumen von externerbrachten Dienstleistungen um stolze 42Prozent senken und parallel die interngeleisteten Überstunden deutlich reduzie-ren. „Die tatsächliche Nutzendimensionfür unsere tägliche Arbeit hat uns danndoch mehr als positiv überrascht. Alleinim ersten Jahr hat NX 2 zusätzlich zu demsehr schnellen ROI eine Gesamtkostenein-sparung von über 100.000 Euro ermög-licht.“ Darüber hinaus sind die Mitarbeiterdem Fernziel einer zeichnungsfreien Ferti-gung ein gutes Stück näher gekommen; siearbeiten zufriedener und motivierter.

und Zeichnungen von verschiedenen Stan-dardbauteilen erstellte. Die ermitteltenZeiten wurden den Bearbeitungszeiteninterner Standard- und Profi-Anwendermit der vorhandenen Version für die glei-chen Bauteile gegenüber gestellt.

Der Zeitaufwand für die 3D-Modellierungkonnte auf Anhieb um ein Fünftel reduziertwerden. Nach einem genauen Vergleichder einzelnen Arbeitsschritte mit beidenVersionen in der gewählten Testumgebungwurde nach Diskussion mit den Mitarbei-tern eine realistische Zeitersparnis vonimmer noch sehr aussagekräftigen elfProzent angenommen.Bei der Zeichnungs-ableitung betrug die gemessene Zeiter-sparnis zwölf Prozent und die für realistischeingschätzte sieben Prozent.

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Planetengetriebe: Die alpha getriebebau GmbH,Tochterunternehmen der WIT-TENSTEIN AG, gehört zu denweltweiten Marktführern fürspielarme Planetengetriebe.

Firmengebäude: Die WITTENSTEIN

AG mit Hauptsitz in Igersheim-

Harthausen wurde mehrfach für

ihre Innovationsdynamik ausge-

zeichnet.

Autor: Dr. Thomas TosseBildrechte: WITTENSTEIN AG

Produkte der WITTENSTEIN AG mit Hauptsitz inIgersheim sind überall dort zu finden, woäußerst präzise angetrieben, gesteuert und ge-regelt werden muss. Entwickelt, produziert undvertrieben werden unter anderem hochpräzisePlanetengetriebe, komplette elektromechani-sche Antriebssysteme, sowie AC-Servosystemeund -motoren. Einsatzgebiete sind Roboter,Werkzeugmaschinen, die Verpackungstechnik,Förder- und Verfahrenstechnik, Papier- undDruckmaschinen, die Medizintechnik sowie dieLuft- und Raumfahrt. Die WITTENSTEIN AG istweltweit mit rund 60 Tochtergesellschaftenund Niederlassungen vertreten.www.wittenstein.de

20 P ra x i s

In dieser gegenwärtigen Arbeit wird wiein [1] das Rotorblatt der Torsionswinkelin einem iterativen Verfahren, das heißtmit der mehrfachen, sich gegenseitig be-einflussenden Datenkorrektur aus demBereich Aerodynamik und Struktur-mechanik berechnet.

Der grundsätzliche Unterschied zu [1]ist jedoch, dass das Strukturmodell ausSchalenelementen besteht, welches eineexaktere Berechnung mit mehr Detail-information ermöglicht. Ebenso wirddie Aerodynamik nicht mehr aus 2D-Profilpolaren bestimmt, sondern ausPanelmodellen, die direkt aus den geo-metrischen Daten des Strukturmodellsentnommen werden.

Im Anschluss der Berechnungsarbeitwerden die deformierte Form und derDrehwinkel um die Längsachse des Ro-torblattes als Einflussgrößen bezüglichder Drehmomentermittlung für die An-triebswelle beurteilt.

FEM-Analyse von Windturbinenblättern (II)

In einem früheren Beitrag (siehe Referenz I,3-2005) wurde anhand von Balkenmo-

dellen auf die Einflüsse der aeroelastischenEffekte auf das Torsionsverhalten von Ro-torblättern berichtet. Es wurde festgestellt, dassdie entstehenden Torsionswinkel nicht vernach-

Bild 1: Grundrissdarstellung Rotorblatt T100

FEM-ModellDie Anzahl der Rotorblätter der Wind-kraftanlage beträgt 3.Das Schalenmodellstellt nur einen Rotor dar, dessen Hülledann in einem 1/3-symmetrischen Aero-dynamikmodell berechnet wird.

Die Struktur des Rotors bestehtaus insgesamt 9677 Knoten und31487 linearen Schalenelementen,welche die Haut, die Holme und dieRippen bilden.

Es werden weiterhin 20915 Balken-elemente als Stringer benutzt (Bild2). Die Masse beträgt 10106 kg. DieSchwerpunktslage ist: X= 20,43 m,Y= -0,63 m, Z= 0,18 m.

Die Modelle wurden entsprechenddem SI-Einheitensystem erstellt.Länge: [m]Kraft: [N]

Die Modelle wurden mit dem ProgrammNASTRAN berechnet [2].Als Randbedingung ist der Rotor an derWurzel mit allen Freiheitsgraden ge-sperrt,TxyzRxyz (Bilder 1 und 2).Als Lasten wurden Eigengewicht,Zentri-fugalkraft und die Aerodynamik berück-sichtigt. Das Eigengewicht, ca. 10000 kg,spielt bei der Torsionsuntersuchung eineuntergeordnete Rolle. In der Vertikallagedes Rotorblattes ist der Einfluss desEigengewichtes quasi Null.

In der Horizontallage des Rotorblattes istder Einfluss des Eigengewichtes vernach-lässigbar. Die Zentrifugalkraft spielt mitihrem aufrichtenden Einfluss bei f = 0,45 Hznur eine untergeordnete Rolle.Die aerodynamische Last wurde durchein Panelverfahren [3] für eine resultie-rende Geschwindigkeit aus Anström-geschwindigkeit, Vw = 15 m/s, und derlokalen Umfangsgeschwindigkeit desRotorblattes, als eine Druckverteilungermittelt (Bild 2).

ModellbildungDas Windturbinenrotorblatt, T100 aus [I], mit einem Durchmesser von D = 100 m mit folgenden Daten angenommen (Abb. 1): Rotordurchmesser: 100 mDurchmesser des Anschlussprofils: 2,5 mGrößte Blatttiefe: 5,0 mKleinste Blatttiefe: 0,8 mRelative Dicke bei r/R =0,7: 0,22Aerodynamische Profile: Kreiszylinder, NACA 4424, NACA 4421, NACA 2410 Masse: 10000 kg (Abschätzung)Leistung: 4 MW (Abschätzung)Auslegungswindgeschwindigkeit: 15 m/sBlattflächendichte = Fläche der Rotorblätter / Rotorkreisfläche: 146 . 3 / 50 2. � = 5,5 [%]Streckung (Schlankheit) = (Rotorradius)2 / Flächeeines Rotorblattes: 50 2 / 146 = 17 [ - ]Zuspitzung = Blatttiefe an der Spitze / Blatttiefe an der Wurzel: 0,8 / 5,0 = 0,16 [ - ]Lineare Verwindung des Rotorblattes: 15 °Auslegungsschnelllaufzahl : 9,4 und Rotordrehzahl: 27 RPM (0,45 1/s)

Über die Untersuchung des Rotorblattes mit einer Auslegungsschnelllaufzahl Ï = 9,4 wurde im [I] berichtet.

Die Aerodynamik des Rotors T100 wurdedurch folgende Profilverteilung festgelegt:Profil Radial Lage [m]Kreiszylinder 3 – 4NACA 4424 14NACA 4421 40NACA 2410 50

Bild 2: Deformationen als Funktion der Iteration, Lokale Druckverteilung

Die aerodynamischen Lasten wie Auf-trieb, Widerstand und Nickmomentwurden durch die Integration derDruckverteilung berechnet.

21P ra x i sA u s g a b e 4 -20 0 5/ 1 -20 0 6

Die Naben- und Blattspitzenverlustewurden nach [4] berechnet. Die WerteAuftrieb, Widerstand und Nickmomentwurden aus der Integration der lokalenDruckverteilung ermittelt.

ErgebnisseBild 2 zeigt die Deformation des Rotor-blattes T100 als Funktion der Iterationbei = 9,4. Die maximale Deformationist 7,99 m. Bilder 3, 4 und 5 zeigen Torsi-onswinkelzuwächse als Funktion der Ite-ration für das Rotorblatt T100 bei Ï = 9,4.Bild 3 zeigt die Torsionswinkelvertei-lungen als Funktion der Iteration.

Die Kurve w0 zeigt die Verteilung derTorsionswinkel entlang des Rotorblattesnach der ersten aerodynamischen Last-einleitung. In diesem neuen Zustandändert sich auch die Aerodynamik. Nachder erneuten Aerodynamikberechnungwerden die Iterationen 2, 3 und 4 vorge-nommen, welche dann analog zu w0 dieKurven w1, w2 und w3 ergeben.

Die größte Verdrehung an der Blattspitzebeträgt 2,78°. Bild 4 zeigt den Zuwachsdes Torsionswinkels als Funktion derIteration. Als Maß für die Iterations-

unterbrechung wurde die Differenz der Torsionswinkel zweieraufeinander folgender Iterationen zu Grunde gelegt.

Die Kurve dw01 zeigt die Verteilung der Differenzen der Kur-ven w0 und w1 aus dem Bild 3. In gleicher Weise wurden dw12und dw23 errechnet.

Bild 5 zeigt den prozentualen Drehmomentzuwachs als Funk-tion der Iteration.Bild 6 zeigt einen Leistungszuwachs von 3,07 MW auf 4,05 MWals Funktion der Iteration.

ZusammenfassungDie Berücksichtigung der elastischen Torsion des Rotors T100auf Grund der aerodynamischen Lasten und Zentrifugalkraftzeigt eine Beeinflussung der Drehmomentbilanz und folglichder Struktur.

In dieser Arbeit wurden folgende Vereinfachungen vorgenommen:Ein stationärer Betriebszustand wurde angenommen.Die Bodengrenzschicht wurde nicht berücksichtigt.Die Einflüsse des Turmes wurden nicht berücksichtigt.Die Dreidimensionalität der Strömung wurde vernachlässigt.

Im Gegensatz zu [1] jedoch besteht das Modell aus Schalen-elementen und die Aerodynamik wird mit einem Panelverfah-ren berechnet. Somit erreicht man eine genauere quantitativeAussage über die elastische Torsion des Rotors.

Der Vergleich zwischen den Ergebnissen des Balkenmodells [1]und des Schalenmodells zeigt eine gute Übereinstimmung.

Autor:Dipl.-Ing. Armin F. KhadjaviIBS Engineering GmbHHanauer Str. 14 BD- 80992 MünchenTelefon: 089 / 84057730Telefax: 089 / [email protected]

Referenzen[I] Khadjavi A. F. Aeroelastische Betrachtung des Rotors bezüglich der

Torsionseffekte, Interface Ausgabe 3 / 2005[2] NX NASTRAN www.ugsplm.de/produkte/nx/, Zugriff: 5. Juni 2005 FEMAP[3] Katz, J. Low-Speed Aerodynamics, Plotkin A.,

Cambridge University Press, ISBN 0-521-66552-3[4] Heier, Siegfried Windkraftanlagen,

Teubner Verlag 2003, ISBN 3-519-26171-5

Bild 5: Drehmomentzuwachs als Funktion der Iteration Bild 6: Leistungszuwachs als Funktion der Iteration

Bild 3: Torsionswinkelverteilungen als Funktion der Iteration

Bild 4: Zuwachs des Torsionswinkels als Funktion der Iteration

KorrekturIn der Ausgabe 3-2005 gab es bei dem Beitrag ‘Aeroelastische Betrachtung des Rotors bezüglich der Torsion’ leiderFehler bei den Zuordnungen der Bilder 6, 7, 8 und 9. Die Korrektur finden Sie auf: www.ibs-engine.de/fasi_index.html

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