Die notwendigen Prozessänderungen für modellbasierte Unternehmen

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In immer mehr Bereichen werden 3D-Modelle auch in nachgelagerten Prozessen genutzt, beispielsweise zum Erzeugen der Produktdokumentation, von Vertriebs- und Marketingmaterialien, für Montageanweisungen, Service- und Supportdokumentation sowie zur Durchführung von Bearbeitungs- und Kontrollaufgaben. Das so genannte Model-Based Enterprise (MBE) soll Fehler und Nacharbeit verringern, die Menge der benötigten Daten und Dokumente reduzieren und eine besonders nahtlose und bezahlbare Produktbereitstellung ermöglichen.

Bei MBE dient das 3D-Modell während des gesamten Lebenszyklus eines Produkts als zentrale Quelle für sämtliche Konstruktionsinformationen. Eine Grundvoraussetzung war die Entwicklung neuer Standards für 3D-Modellanmerkungen, die vorsehen, dass 3D-Modelle nun alle Informationen enthalten, die Benutzer in nachgelagerten Prozessen benötigen. Durch Einbetten von Produkt- und Fertigungsinformationen (Product and Manufacturing Information, PMI) in das 3D-Modell können nachgelagerte Bereiche wie Qualitätsmanagement, Fertigung, Service, Marketing und Vertrieb das 3D-Modell für ihre eigenen Zwecke nutzen.

Die eingebetteten PMI im 3D-CAD-Modell enthalten alle nicht-geometrischen Informationen, die für die Herstellung des Modells notwendig sind. Hierzu gehören u. a. geometrische Bemaßungen und Toleranzen, 3D-Anmerkungen und -Bemaßungen, Oberflächengüte und Materialspezifikationen. 3D-Modelle ohne PMI ermöglichen hingegen die Erzeugung von Lieferbestandteilen und die Validierung von Aspekten, die von Form und Passung des Entwurfs abhängig sind.

Damit das MBE-Modell in der gesamten Lieferkette funktioniert, müssen die Daten CAD-unabhängig sein, also in einem Format vorliegen, das mit mehreren CAD-Systemen kompatibel ist. Außerdem müssen die 3D-Daten die ursprüngliche Konstruktionsabsicht auch dann unverfälscht widerspiegeln, wenn sie von Dritten stammen. Schließlich muss das Modell, wenn es als einzige Informationsquelle für ein Teil dienen soll, von vielen verschiedenen Partnern und Zulieferern genutzt werden können.

Die Wiederverwendung der Daten ist ein weiterer wichtiger Bestandteil von MBE. Fehlende oder unklare Informationen können zu Fehlauslegungen durch den Zulieferer führen. Diese können wiederum Fehler und die qualitätsbedingte Ablehnung des gelieferten Teils nach sich ziehen. Die Folge sind unnötige Nacharbeit und Verzögerungen bei der Lieferung des Produkts an den Kunden.

Hindernisse für eine breite MBE-Einführung

Trotz all der überzeugenden Argumente, die für MBE-Initiativen sprechen, kommen viele Unternehmen nicht so recht vorwärts. Das hat vor allem kulturelle Gründe, weniger technische. Für die Einführung von MBE ist eine Veränderung der Arbeitsprozesse erforderlich. Doch der Mensch steht jeder Veränderung in seinen Abläufen im Allgemeinen ablehnend gegenüber. Das hat zur Folge, dass die Unternehmensleitung die kulturellen Widerstände gegen Veränderungen mit Zwang überwinden muss.

Eine weitere Hürde ist das Fehlen von Standards. Eine Gruppe, die mehr Standards notwendig macht, ist die SASIG (Strategic Automotive Product Data Standards Group). Die Gruppe hat empfohlen, vor der Einführung von MBE einige Prozessveränderungen durchzuführen. Erstens müssen die Ingenieure wissen, welche Arten von PMI die Benutzer in nachgelagerten Prozessen benötigen werden, damit sie die entsprechenden Informationen vorab im Entwicklungsprozess in das Modell einbetten können. Die Gruppe weist außerdem darauf hin, dass nicht-technische nachgelagerte Nutzer des 3D-Modells die Fähigkeit benötigen, zusätzliche PMI in das Modell einzubetten.

MBE-Initiativen erfordern einiges an Vorarbeit und Prozessveränderungen im Unternehmen. Nicht nur die Ingenieure, sondern auch alle nachgeordneten Bereiche müssen sich die Zeit nehmen und ihre Entwicklungsprozesse dokumentieren, um alle Vorteile von MBE genießen zu können.

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