CA-Integration in Theorie und Praxis: Aktuelle Konzepte für Integrations- und Kommunikationstechnologien im CAD-Umfeld

350 Pages·1995·13.45 MB·German

by  Dr. E. A. Warman

Beitdige zur Graphischen Datenverarbeitung
Herausgeber:
Zentrum fur Graphische Datenverarbeitung e.V. Darmstadt (ZGDV)
Springer
Berlin
Heidelberg
New York
Barcelona
Budapest
Hongkong
London
Mailand
Paris
Santa Clara
Singapur
Tokio
Ute Dietrich Bernd Kehrer
Gerhard Vatterrott (Hrsg.)
CA-Integration
in Theorie und Praxis
Aktuelle Konzepte ffir Integrations
und Kommunikationstechnologien im
CAD-Umfeld
Mit 153 Abbi1dungen
Springer
Reihenherausgeber
ZGDV, Zentrum fur Graphische Datenverarbeitung e. V.
WilhelminenstraBe 7, D-64283 Darmstadt
Herausgeber
Ute Dietrich
Bernd Kehrer
Gerhard Vatterrott
Zentrum fUr Graphische Datenverarbeitung
AuBenstelle an der Universitat Rostock
J oachim-Jungius-StraBe 9, D-18059 Rostock
Die Deutsche Bibliothek -CIP-Einheitsaufnahme
CA-Integration in Theorie und Praxis: aktuelle Konzepte flir Integrations-und Kommunikationstechnologien
im CAD-Umfeld/Ute Dietrich ... (Hrsg.). -Berlin; Heidelberg; New York; Barcelona; Budapest; Hong Kong;
London; Mailand; Paris; Tokyo: Springer, 1995
(Beitrage zur Graphischen Datenverarbeitung)
NE: Dietrich, Ute [Hrsg.]
ISBN-13: 978-3-540-59444-4 e-ISBN-13: 978-3-642-79836-8
DOl: 10.1007/978-3-642-79836-8
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© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1995
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Satz: Reproduktionsfertige Vorlage yom Autor
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Umschlagmotiv: Design & Produktion
SPIN 10484581 33/3142-5 4 3 2 1 0 - Gedruckt auf saurefreiem Papier
Vorwort
Die rasante Entwicklung von CA-Techniken sowie deren EinfUhrung und breite
Anwendung im industriellen Produktionsumfeld hat neben den erreichten
Rationalisierungseffekten in vielen Bereichen zu einer Abhangigkeit von
Systemherstellern und einem standigen Zwang zur Anpassung, Aktualisierung
bzw. Erweiterung der vorhandenen Systemkomponenten gefUhrt. Diese
Begleiterscheinungen resultieren einerseits aus der noch vorherrschenden
mangelnden Offenheit der CA-Systeme, andererseits aus der zunehmend
intensiveren Kooperation zwischen Unternehmensteilen, Unternehmen und
Zulieferbetrieben infolge der Verflachung von Produktionsstrukturen, und der
damit verbundenen wachsenden Notwendigkeit zum rechnergesttitzten
Austausch von Produktdaten.
Heterogene System- und Datenumgebungen werden zunehmend zu einem
Negativfaktor bei der Integration von Unternehmensprozessen und bei der
Kooperation zwischen Unternehmen bzw. Standorten. Die Integration
zusatzlicher Systemkomponenten, die qualitative Erweiterung oder Veranderung
von Produktmodellen, sowie Veranderungen an Unternehmensstrukturen bzw. -
prozessen erfordern i. a. eine Anpassung der CA-Techniken, .d ie mit den heute
verftigbaren kommerziellen CA-Systemen typischerweise nur mit relativ hohen
personellen und zeitlichen Aufwanden, und damit hohen Kosten zu realisieren
sind.
1m Rahmen des vom ZGDV in Zusammenarbeit mit GI FA 4.2 und IFIP WG
5.2 organisierten Workshops "Integration of CA- techniques in theory and
practice" wurden die aktuellen Probleme bei der Integration von CA-Systemen
und der rechnergesttitzten Kommunikation und Kooperation von CA-Anwendern
erortert. Bei der intensiven Diskussion zwischen Vertretern aus Forschung,
Entwicklung und Anwendung wurden sowohl offene Probleme identifiziert, als
auch neuartige oder alternative Losungsansatze fUr die Problemfelder
-CAD-Systemarchitekturen,
-Integration und Standards,
-Semantische Modellierung in CAD,
-Rechnergesttitztes kooperatives Arbeiten in CAD,
-Integration heterogener Systeme,
-Spezielle Integrationsaspekte, und
-Implementierungserfahrungen mit STEP
VI Vorwort
vorgestellt. Der vorliegende Band der ZGDV-Buchreihe "Beitrage zur
Graphischen Datenverarbeitung" enthalt die ungekurzten Beitrage dieses
Workshops mit der Zielsetzung, sie einer breiten Offentlichkeit vorzustellen und
in die Weiterentwicklung und Anwendung von Integrationstechniken im CA
Umfeld einzubringen.
Die Herausgeber danken an dieser Stelle den Firmen Siemens-Nixdorf und
CADsys fUr die Untersttitzung bei der Veroffentlichung der Beitrage des
Workshops.
Rostock, im Marz 1995 Ute Dietrich
Bernd Kehrer
Gerhard Vatterrott
Tagungsleitung
• 0 Dr. B. Kehrer, ZGDV Rostock
Programmkomitee
• 0 Prof. O.Abeln, FZI Karlsruhe
• 0 Prof. K. Brokel, Universitat Rostock
• 0 Prof. J. Gausemeier, Universitat-GH Paderborn
• 0 Prof. K. Hennig, SDRC Berlin
• 0 Prof. B. Herzog, Universitat Michigan, USA
• 0 H. Jansen, FhG-IPK Berlin
• 0 Dr. B. Kehrer, ZGDV Rostock
• 0 Prof. F.-L. Krause, FhG-IPK Berlin
• 0 R. Maderholz, Hewlett-Packard, Boblingen
• 0 Prof. H. Nowacki, TU Berlin
• 0 U. Rethfeldt, SNI Munchen
• 0 Dr. J. Rix, FhG-IGD Darmstadt
• 0 Dr. E. G. Schlechtendahl KfK Karlsruhe
• 0 Prof. J. C. Teixeira, CCG/ZGDV Coimbra, Portugal
• 0 Dr. H.-P. Wiedling, ZGDV Darmstadt
• 0 Dr. M. Wosny, Rensselaer Polytechn. Inst., Troy, USA
Lokale Organisation
• 0 U. Dietrich, ZGDV Rostock
• 0 Dr. Gerhard Vatterrott, ZGDV Rostock
Inhaltsverzeichnis
CAD-Systemarchitekturen
DEFMAT -A tool suite for Design for Manufacturing
E. Wannan ........................................................................................................ 1
Systemkonzept zum Autbau spezifischer Konstruktionssysteme
J. Gausemeier, Th. Frank, A. Humpert.. .......................................................... 11
Konzept eines konfigurierbaren Konstruktionssystems auf Basis des CAD
Referenzmodells
St. HafJinger, M. Koch, J. Rix ..................... '" ................................................. 33
Die Architektur eines Kommunikationssystems zur Untersttitzung der internen
und externen Integration in CA-Systemen
U. Dietrich, B. Kehrer .................................................................................... 53
Integration und Standards
Integration von CAD-und Publishing-Systemen tiber genormte Schnittstellen
J. Bonigk, H.-P. Wiedling ............................................................................... 81
Der Produktdatenbus als Basis flir eine CAD-Workbench
K. Brokel, A. Weidig, J. Willert ....................................................................... 97
Semantische Modellierung in CAD
Semantische Features zur anwendergetriebenen Generierung von
Branchenlosungen
W. Grahl, F. Swoboda, H. Jansen, F.-L. Krause, E. Rieger, R. Ziemann ....... 115
VIII Inhaltsverzeichnis
Spezielle Integrationsaspekte
Accelerating interaction in 3D space by means of constraints
P. Slavik ....................................................................................................... 137
Bildgestiitzte 3-D ReKonstruktion: Aspekte der Integration von Digitaler
Bildverarbeitung und 3-D Modellierung
U. Kothe, W. Luth, K. Otto ......................................................................... '" 15 3
Moglichkeiten zur Integration der Visualisierung von Freiformflachen in CAD
Systemen
M. Boldt; Wi/dau .......................................................................................... 163
Rechnergestiitztes kooperatives Arbeiten in CAD
Kooperatives Arbeiten in einer offen en heterogenen Umgebung
U. Dietrich, U. v. Lukas ................................................................................ 177
CoConut: Eine integrierte Umgebung flir das verteilte Arbeiten in der
Konstruktionsphase
U. Jasnoch, H. Kress, K. Schroeder, Max Ungerer ....................................... 199
Breitbandkommunikation in CAD-Prozessen zur Optimierung der
Produktentwicklung
F.-L. Krause, H. Jansen,Th. Kiesewetter ....................................................... 223
Integration heterogener Systeme
Integration von heterogenen Systemen zur Definition,
Analyse und Visualisierung durch neutralen Produktdatenaustausch auf STEP
Basis
O. Schmidt, J. Steinsberger ........................................................................... 241
Integration via Product Data ExchangelProduct Data Sharing in einer
heterogenen Umgebung
l. Morche, G. Vatterrott ................................................................................ 263
Inhaltsverzeichnis IX
Implementierungserfahrungen mit STEP
Der STEPIntegrator als Datendrehscheibe flir die Integration von CAD/CAM
Systemen
M. Wagner .................................................................................................... 283
Implementationserfahrungen mit STEP AP 201
St. Rostmann ................................................................................................. 303
Ein fertigungsorientiertes Produktmodell als Integrationsplattform von
Konstruktion und Bearbeitungsplanung
H.-W. Eberl .................................................................................................. 315
Ausrichtung von technischen Informationssystemen auf die Bedtirfnisse eines
Ingenieurdienstleisters
H. Schulz ...................................................................................................... 331
Autorenverzeichnis ................................................................... 345
DEFMAT-
A Tool Suite for Design for Manufacturing
Dr. E A Warman 1, E Molloy2
1 K Four Ltd., Peterborough, U.K.
2CIMRU, UCG, Ireland
Introduction
Decisions and guidance concerning the ability to produce products and their
components parts should preferably be made during the actual design process
and not after. In the past many design for 'x' systems needed a complete design
in order to subject it to an analysis process that might suggest changes or
modifications thus adding time to a serial process.
True concurrent engineering should result in a set of parallel (or nearly so)
activities. It is thus, of considerable value, if during the design process, the
designer and manufacturing engineer can have their attention drawn to possible
problems and advice given to enable corrective action. It is thus implicit that to
achieve this concurrent engineering environment, an expert system; that has
access to a wide range of knowledge and data relating to manufacturing
processes, resources, materials and constraints and the roles governing the
application of this knowledge, is available to the designer.
The system supporting this environment must also be modular so that various
elements can be plugged in or removed. Specific knowledge and data bases may
be exchanged as circumstances and applications change and the system
configured to suit different regimes and industries.
These aspects were some of the targets set by the DEFMAT (Design for
Manufacturing Architecture Tool Suite) research project funded under the
European Commissions BRITEIEURAM research programme.
1 Design
Design methods are diverse but all design proceeds from a conceptual phase
through to the final production of manufacturing data. Underlying all design
activities it is possible to extract some theories (Warman & Yoshikawa 1986)
and relate them to the computer implementations of design (Warman, 1990).