MBD / PMI Visualisierung

Zeichnungsloses Arbeiten leicht gemacht

• Kisters 3DViewStation hilft Ihnen bei Ihrer MBD (Model Based Definition) Initiative: 2D Zeichnungen durch 3D Modelle ablösen (3D Master, MBE: Model Based Enterprise)
• Weiterverwendung von CAD Daten in allen Ihren Prozessen
• PMI (Product Manufacturing Information) Unterstützung für Catia, NX, Creo, JT, STEP...
• 3DViewStation kann zur Visualisierung von 3D annotierten CAD Modellen auf Desktop PCs, Office Notebooks, Tablet-PCs, SmartPhones und in VR Umgebungen genutzt werden
• 3DViewStation stellt vordefinierte PMIs  / PMI Ansichten / Annotationen, Schnitte und mehr dar
• Mit der 3DViewStation können Sie eigene Markups und Ansichten erzeugen, diese in PMIs wandeln, und als JT oder STEP AP242 Datei speichern.
• Die 3DViewStation  bietet über 180 Features & Funktionen für mehr als nur ansehen, messen, schneiden, vergleichen, Volumenberechnung, Änderung von Farbe und Transparenz. 

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PMIs und MBD gehören zusammen

PMI (Product and Manufacturing Information) und MBD (Model-Based Definition, modellbasiertes d.h. zeichnungsloses Design) sind zwei eng miteinander verbundene Konzepte in der modernen Fertigung. Beide haben das Ziel, den Produktentwicklungsprozess zu optimieren und die Qualität und Effizienz in der Fertigung zu verbessern.

PMI bezieht sich auf die Informationen, die zur Beschreibung und Dokumentation eines Produkts erforderlich sind, um es herzustellen und zu überprüfen. Dazu gehören geometrische Toleranzen, Oberflächenbeschaffenheit, Materialvorgaben, Fertigungshinweise und vieles mehr. Diese Informationen werden typischerweise in 2D-Zeichnungen oder anderen Dokumenten dargestellt, die der Fertigung zur Verfügung gestellt werden. Die manuelle Erstellung dieser Dokumente ist jedoch zeitaufwendig, fehleranfällig und kann zu Fehlinterpretationen führen.

Im Model Based Enterprise (MBE) ist das 3D-CAD-Modell des Produkts die einzige Quelle der Wahrheit (Single Source of Truth, 3D Master Concept). Mit anderen Worten, das digitale Modell enthält alle Informationen, die zur Herstellung und Überprüfung des Produkts erforderlich sind, einschließlich PMI-Daten. Durch die Verwendung von MBD können traditionelle 2D-Zeichnungen und Dokumente ersetzt werden, was Zeit und Geld spart und das Potenzial für Fehler verringert.

PMI und MBD sind eng miteinander verbunden, da PMI-Daten ein wichtiger Bestandteil von MBD sind. PMI-Daten können direkt in das 3D-CAD-Modell integriert werden, um ein digitales Modell zu erstellen, das als Basis für die Fertigung dient. Dies kann die Produktentwicklung und die Fertigungsprozesse erheblich verbessern.

Ein reales Kundenbeispiel: Sehen Sie im Video rechts oben, wie ASML seinen Zulieferern empfiehlt, die 3DViewStation zu nutzen, um mit PMIs zu arbeiten.

Zu den Vorteilen von PMI und MBD gehören:

• Verbesserte Effizienz: Durch die Verwendung von PMIs können mehrere Schritte in der Fertigung vereinfacht und automatisiert werden, was Zeit und Geld spart.
• Weniger Fehler: PMI und MBD reduzieren das Potenzial für Fehler und Missverständnisse, da alle relevanten Informationen direkt im 3D-CAD-Modell enthalten sind.
• Mehr Flexibilität: PMI und MBD bieten mehr Flexibilität und Agilität bei der Produktentwicklung und Fertigung, da Änderungen am 3D-CAD-Modell schnell und einfach vorgenommen werden können.
• Verbesserte Zusammenarbeit: MBD ermöglicht eine bessere Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen Abteilungen und Beteiligten in der Fertigung, da alle auf die gleichen Daten zugreifen können.
• Bessere Qualität: PMIs tragen dazu bei, die Qualität der hergestellten Produkte zu verbessern, da alle relevanten Informationen direkt im 3D-CAD-Modell enthalten sind und somit eine höhere Genauigkeit und Präzision gewährleistet wird

3D annotierte Modelle lösen 2D Zeichnungen zunehmend ab

Über Jahrhunderte waren zweidimensionale Zeichnungen der Standard, wenn es darum ging technische Produkte, Fertigungsverfahren oder auch Service- oder Reparaturprozeduren zu beschreiben. Eine Zeichnung besteht aus diversen wichtigen Bestandteilen: So beinhaltet der Zeichnungsrahmen Metadaten wie u.a. die Zeichnungsnummer, die Version, das letzte Änderungs- und das Freigabedatum. Die Zeichnung selbst kann eine Übersicht als ISO-Ansicht beinhalten und meist einige Schnitt- oder Detailansichten mit Maßen und Angaben zur Oberflächengüte und Toleranzen.

Mit der Verbreitung von 3D CAD hat die modellbasierte Arbeit die Zeichnung in vielen Bereichen inzwischen verdrängt. Allerdings wurde lange darum gerungen, wie man mit den Fertigungsinformationen umgehen soll. Zunächst wurden 3D Modelle nur in der akuten Konstruktionsphase genutzt und zu Fertigungszwecken anschließend 2D Zeichnungen aus den 3D Modellen ausgeleitet. Ein mühevoller, langsamer und kostspieliger Prozess vor dem Hintergrund von häufigen Änderungen.

Zeichnungen vermeiden

Viele Unternehmen versuchen heute den Aufwand für die Erstellung von 2D Zeichnungen zu vermeiden und so die Engieering Abteilung zu entlasten. Stattdessen werden die Informationen, die eine Zeichnung ausmachen, direkt an dem 3D Modell angebracht. Der sogenannte Support für PMIs, Product Manufacturing Information, also Fertigungsinformationen. Das, was früher die Detail- und Schnittansichten waren, sind heute die PMI-Views, die ein guter Viewer wie die Kisters 3DViewStation als Liste von Vorschaubildern zeigt und die bei Bedarf immer noch in ein 2D PDF ausgeleitet oder gedruckt werden können. Metadaten der früheren Legende sind heute sogenannte Billboards, also Textblöcke, die im Raum stehen. Oberflächengüten und Toleranzen sind mit geometrischen Objekten verknüpft und werden meist auch als Attribute dargestellt. So aufbereitet können 3D Modelle auch leicht in der Fertigung genutzt werden, beispielsweise auf Touchscreens oder Tablet-PCs.

Product and Manufacturing Information (PMIs) können daher bei Model-Based Definition (MBD) Initiativen viele Vorteile bieten:

• Durch die Verwendung von PMI können die Prozesse von der Konstruktion bis zur Fertigung beschleunigt werden, indem das manuelle Erstellen von technischen Zeichnungen und andere Dokumentation vermieden wird und damit Zeit und Kosten gespart werden.
• Durch die Nutzung von PMIs können Fehler und Missverständnisse, die bei der manuellen Übertragung von Informationen von der Konstruktion zur Fertigung entstehen, minimiert werden.
• PMIs ermöglichen eine einheitliche, konsistente und genaue Darstellung von Produkt- und Fertigungsinformationen, die von allen Beteiligten in der Wertschöpfungskette genutzt werden können.
• PMIs können dazu beitragen, die Datenverwaltung zu verbessern, indem die manuelle Erstellung von Dokumentation reduziert und damit den Datenaustausch zwischen den verschiedenen Abteilungen und Systemen optimiert wird.
• PMIs bieten eine Möglichkeit, QS-Informationen in den 3D-Modellen zu integrieren, um sicherzustellen, dass das Produkt während des gesamten Produktionsprozesses den erforderlichen Qualitätsstandards entspricht.

Macht die Verwendung von Viewern bei MBD Sinn?

Ja, die gerade Verwendung von Viewern macht bei MBD Sinn und bietet verschiedene Vorteile.

Ein Viewer wie die Kisters 3DViewStation ist eine Softwarelösung, die es ermöglicht, 3D-Modelle und PMI-Daten auf einfache Weise anzuzeigen und zu analysieren, ohne dass spezielle CAD- oder CAM-Software benötigt wird. Hier sind einige Vorteile der Verwendung von CAD-Viewern bei MBD:

• Die Verwendung von 3D-CAD-Viewern wie der Kisters 3DViewStation ist oft kostengünstiger als die Verwendung von spezieller CAD- oder CAM-Software. Viewer wie die 3DViewStation können zwar nicht modellieren, bieten dennoch viel mehr von CAD-Systemen bekannte Funktionalitäten als normalerweise erwartet wird.
• CAD Viewer sind oft benutzerfreundlicher als spezielle CAD- oder CAM-Software und erfordern weniger Schulungen und Einarbeitung. Insbesondere MS Office ähnliche Bedienoberflächen erleichtern den Umgang mit der Software. Viele der 3DViewStation Kunden bestätigen dies.
• 3D CAD Viewer ermöglichen es verschiedenen Abteilungen und Beteiligten in der Wertschöpfungskette, auf die gleichen 3D-Modelle und PMI-Daten zuzugreifen und diese zu analysieren, was die Zusammenarbeit und Kommunikation erleichtert. Diese Zusammenarbeit kann sowohl in Echtzeit über Web-basierte Lösungen wie die 3DViewStation WebViewer Version erfolgen oder asynchron mit der Kisters 3DViewStation Desktop Version. Auch gibt es für diese Zwecke online-Kollaborationslösungen wie Kisters VisShare.
• Viewer können auch für die Qualitätskontrolle und Inspektion von gefertigten Teilen verwendet werden, um sicherzustellen, dass sie den vorgegebenen Spezifikationen entsprechen. Zusätzlicher Nutzen entsteht durch die Integration in spezielle QS-Anwendungen, wo z.B via API QS-Ergebnisse mit der original CAD-Datei überlagert werden oder Ergebnisse ja nach Wichtigkeit eingefärbt werden können.
• Viewer bieten oft mehr Flexibilität und Mobilität als spezielle CAD- oder CAM-Software, da sie von verschiedenen Geräten und Plattformen aus zugänglich sind. Hier ist beispielsweise die Kisters 3DViewStation WebViewer Version zu erwähnen.

Sichere Archivierung

Die Archivierung von Zeichnungen hat ebenfalls einen langen Weg des Wandels hinter sich. Papierarchive sind heute meist aufgelöst und per Scantechnologie digitalisiert worden. Per CAD erstellte 2D Zeichnungen werden heute meist im Datenformat PDF-A archiviert und 3D CAD Modelle als STEP. Da die STEP Variante AP 242 auch 3D Annotationen unterstützt sind Unternehmen auch hier auf der sicheren Seite.

Herausforderungen bei der Umstellung auf PMI und MBD

Die Umstellung auf PMI und MBD kann für Unternehmen verschiedene Herausforderungen mit sich bringen. Hier sind einige Beispiele:

• Viele Unternehmen haben möglicherweise keine Erfahrung mit PMI und MBD und müssen daher Schulungen und Ressourcen einplanen, um das Wissen zu erwerben, das für eine erfolgreiche Umstellung erforderlich ist.
• Die Einführung von PMI und MBD erfordert in der Regel die Nutzung von spezialisierten Software-Tools, die möglicherweise nicht verfügbar sind oder die vorhandene Infrastruktur nicht unterstützen.
• PMI und MBD erfordern eine genaue Verwaltung von 3D-Modell- und Produktdaten, z.b. mittels PLM (Product Lifecycle Management) Systeme. Es kann herausfordernd sein, bestehende Daten in einem neuen Format zu konvertieren und sicherzustellen, dass alle Beteiligten auf die korrekten Daten zugreifen.
• PMI und MBD erfordern eine engere Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen Abteilungen eines Unternehmens, einschließlich Ingenieure, Designer, Fertigungstechniker und Qualitätssicherung. Die Koordination dieser verschiedenen Gruppen kann schwierig sein, insbesondere wenn jeder mit unterschiedlichen Tools arbeitet.
• Die Nutzung von PMIs wird von verschiedenen Standards und Normen geleitet, die von Unternehmen unterschiedlich interpretiert werden können. Es ist wichtig, sicherzustellen, dass alle Beteiligten mit den Anforderungen vertraut sind und diese korrekt umsetzen.
• Die Einführung von MBD erfordert eine Veränderung der Unternehmenskultur und Arbeitsweise, einschließlich der Umstellung von 2D-Zeichnungen auf 3D-Modelle und die Implementierung neuer Prozesse zur Erfassung von Produkt- und Fertigungsinformationen.
• Die Einführung von MBD kann aber auch kostspielig sein, insbesondere wenn neue Software-Tools, Schulungen und Ressourcen erforderlich sind.

Es ist wichtig, diese Herausforderungen frühzeitig anzugehen und eine klare Strategie für die Umstellung auf PMI und MBD zu entwickeln, um sicherzustellen, dass die Umstellung erfolgreich und effektiv ist.

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