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Das Software Attribute Definition Tool (ADT) ermöglicht neben der reinen geometrischen Betrachtung, auch ein automatisiertes Einbringen von technologiebehafteten Niet- und Bohrinformationen in CATIA V5 Modelle.
Hierbei ist eine konsistente Datenhaltung wichtig. Ein Flugzeug besteht zum Beispiel aus vielen Einzelkomponenten und so kommt eine beachtliche Anzahl an Nietpositionen zusammen. Es wäre effizient, diese einfach und vor allem voll automatisiert in das Bauteil einzubringen: Prozesssicher, konsistent und automatisiert.
Genau diese Anforderung erfüllt die Software ADT (Attribute Definition Tool). Entwickelt für die Luft- und Raumfahrtindustrie stellt sie das richtige Werkzeug dar, um Konstruktions- und Fertigungsattribute für Befestigungsmittel in ein CATIA V5 Modell einzubringen.
SWMS hat sich dem Problem der konsistenten Datenhaltung von Nietinformationen und der damit verbundenen frühzeitigen Fehlererkennung und Zeitersparnis gestellt.
Innerhalb einer großen Baugruppe sollen Tausende von Nietpositionen mit Prozessinformationen versehen werden. Hierzu zählen beispielsweise Lageninformationen wie Material und Dicke, verwendetes Dichtmittel, vorangestellte Prozesse, wie etwa das Vorbohren von bestimmten Positionen und vieles mehr. Zudem soll ein konsistenter Arbeitsablauf (Workflow) für eine verbesserte Produktqualität und die Vermeidung von unnötigen Kosten generiert werden. Zusätzlich soll sich die Software nahtlos in die bestehenden Prozessabläufe integrieren lassen.
Die Herausforderung hierbei sind die parallelen Prozessstränge. Während der Konstruktion und der Weiterentwicklung von Baugruppen, startet die Programmierung der Fertigungsmaschinen. Um dem gerecht zu werden, beinhaltet das Toolset zwei unterschiedliche Module: Zum einen ADT-E (Engineering) und zum anderen ADT-M (Manufacturing). Die jeweiligen Module sind auf die jeweiligen Anforderungen des Engineering und die des Manufacturing zugeschnitten. Die Kommunikation der beiden Module erfolgt ausschließlich über die verwendeten CATIA V5 Modelle. Hierfür wurde eine eigene Modellstruktur erarbeitet, die es ermöglicht eine Verbindung zwischen Engineering und Manufacturing zu erstellen und in der Baugruppenstruktur integriert ist.
Abb. 1: Parallele Prozessstränge
In jeder mit ADT bearbeiteten Baugruppe wird von der Software eine Komponente erstellt, in der gearbeitet wird. Die erstellte Komponente enthält alle von der Software generierten Geometrien und Parameter und stellt die Verbindung zwischen Engineering und Manufacturing da.
Bei der Nutzung von ADT-E wird in der von der Software erstellten Komponente ein CATIA V5 Part erstellt. In dem Part werden alle vom Konstrukteur in der Software definierten Niete mit Geometrie und Parametern erstellt. Die Geometrie ist nicht assoziativ. Eine Aktualisierung ist über die eindeutige Identifikation durch eine Versionsnummer vorgesehen.
Für das Manufacturing wird ein eigenständiges Manufacturing-Modell erstellt. Das Manufacturing Modell enthält zum einen die zu fertigende Baugruppe mit der von ADT-E generierten Komponente, sowie den von ADT-M generierten Lifecycle (Lebenszyklus). Dabei kann auf die Baugruppe des Engineering nur mit Leserechten zugegriffen werden.
Abb. 2: Animation zum Engineering Modul
Das Engineering Modul hält alle Funktionalitäten für die Definition des Niets bereit. So können hier alle nietspezifischen Informationen konfiguriert werden, um anschließend auf alle gewählten Nietpositionen im CATIA-Modell übertragen zu werden. Ist dieser Schritt erfolgt, können die zu definierenden Positionen mittels verschiedener Methoden aus dem CAD Modell in ADT importiert werden. Dabei können entweder nur einzelne Positionen per Selektion direkt aus dem Modell oder sehr viele Punkte auf einmal aus den GeoSets importiert werden. Hierfür steht die Option „Geometrical Set Selection“ zur Verfügung. Bei dieser Auswahl können verschiedene Optionen ausgewählt werden:
Ist dieser Vorgang abgeschlossen, erscheint eine tabellarische Ansicht aller importierten Positionen mit den wichtigsten Informationen, wie zum Beispiel Punktname, Niettyp, Koordinaten und Vektorausrichtung, sowie alle relevanten Ergebnisse aus der Stackermittlung. Sind diese Informationen alle korrekt, können sie mit einem Klick in das CATIA-Modell übertragen werden. Selbstverständlich ist auch ein nachträgliches Ändern aller Parameter jeder Zeit möglich. Nach dem Importieren sämtlicher Prozessinformationen aus ADT in das Modell werden, zur besseren Visualisierung voll automatisch und entsprechend des gewählten Niettyps, CatParts auf jeden Punkt positioniert.
Wenn alle Informationen des Engineering in das Modell eingetragen worden sind, kann das Manufacturing starten. Zunächst wird das Engineering Produkt geladen, sodass immer der aktuelle Stand zur Verfügung steht. Auch ab diesem Schritt besteht jederzeit die Möglichkeit, die Engineering Umgebung mit der des Manufacturing abzugleichen.
Der nächste Schritt ist, dass Lifecycles (Lebenszyklen) generiert werden.
Abb. 3: Animation zum Manufacturing Modul
Abb. 4: Ergebnis Vergleich Engineering- Manufacturing Model
Über das Kontextmenü können die Ergebnisse direkt dem selektierten Lifecycle hinzugefügt werden.
Abb. 5: Nietposition über Kontextmenü Lifecycle hinzufügen
Wie auch schon im Engineering Modul kann man im Manufacturing Modul alle Positionen per Selektion aus dem CATIA V5 Modell laden.
Sind für jeden Lifecycle die gewünschten Positionen importiert, kann man diese via Contextmenü weiterbearbeiten. So lassen sich zum Beispiel Bearbeitungsinformationen je Position hinzufügen oder es kann der Lifecycle je Nietposition angezeigt werden, in dem er verbaut wurde. Selbstverständlich ist es auch hier wieder möglich, die Eigenschaften einer Nietposition zu verändern.
Mit ADT hat man die Möglichkeit eine strukturierte und weitestgehend automatisierte Definition von Konstruktions- und Fertigungsattributen für Befestigungsmittel in CATIA V5 einzubringen. So kommen die intelligenten Niete(n) mit ADT zustande.
Anpassungen an Prozesse und Workflows sind dabei kein Problem.
Kontaktieren Sie uns gerne bei Interesse.
Titelbildnachweis: http://fotos.felixbecker.eu/#!album-17-37
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