Echtzeit-Konstruieren in weltweit verteilten CAD-Anwendungen

Shared Engineering

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Mit Shared Engineering und dem Softwareprodukt OneSpace hat CoCreate auf die Globalisierung der Märkte reagiert und eine Web-fähige Lösung zur Verfügung gestellt, die in der Produktentwicklung eine weltweite Zusammenarbeit aller Projektbeteiligten im Echtzeitmodus ermöglicht.

Der Autor Rainer Poertner ist Leiter Marketing der CoCreate Software GmbH; Sindelfingen

Das WWW macht´s möglich
Die aktuellen Industrieanforderungen hinsichtlich Globalisierung, Time-to-market, Verkürzung der Innovationszyklen, Qualität und Kosten konzentrieren sich zunehmend auf die gesamten Produktentwicklungsprozesse. Lieferanten, Kunden und externe Entwicklungspartner werden verstärkt in die weltweit verteilte Produktentwicklung eingebunden; Alle relevanten Unternehmensbereiche benötigen frühzeitig Informationen über neue Produkte, um Entscheidungen und Vertriebsstrategien festzulegen. Das erfordert künftig schnelle, weltweite Kommunikation zwischen allen Projektbeteiligten im Produktentwicklungsprozeß.
Zur Umsetzung eines Konzeptes, das diesen Anforderungen anwendungsspezifisch gerecht wird, hat CoCreate in Kooperation mit zahlreichen Pilotkunden das Shared Engineering entwickelt, das auf der Basis von World Wide Web (WWW) eine verteilte Produktentwicklungsumgebung realisiert. Dieses Konzept unter dem Begriff „Collaborative Distributed Product Development“ schafft eine Entwicklungsumgebung, die auf effiziente Weise die weltweite Zusammenarbeit unterschiedlicher Disziplinen, Entwicklungspartner, Kunden und Lieferanten – selbst auf der Basis heterogener Systeme – ermöglicht.
OneSpace – von Idee/Konzeption bis Produktfreigabe
Zur Realisierung des Shared Engineering wurde von CoCreate das Produkt OneSpace entwickelt, das auf bedarfsspezifische Weise ein bestehendes CAD- und PDM-Umfeld ergänzt. Es ist die erste Web-fähige, CAD-systemunabhängige Konstruktionslösung, die eine Zusammenarbeit im Echtzeitmodus ermöglicht. Die Kommunikation im Internet und Intranet erfolgt auf TCP/IP-Basis. Die von CoCreate entwickelte Technologie zeichnet sich dadurch aus, daß die Benutzeroberfläche software-technisch vom eigentlichen Modellierkern getrennt und als Anwender (Client)-Software neu implementiert wurde. Der CAD-Kern und die Modelldaten können auf einem zentralen Applika-tions- und Modellserver im World Wide Web installiert werden und so zur zentralen Datenhaltung beitragen. Die Trennung von CAD-Kern und Benutzeroberfläche ermöglicht den gleichzeitigen Zugriff mehrerer Anwender auf dieselben Modelldaten. Dadurch kann jeder Besprechungsteilnehmer direkt am CAD-Modell Modifizierungen durchführen.
Im Rahmen des Collaborative Distributed Product Development integriert OneSpace auf der Basis folgender drei Funktionsbereiche alle Projektbeteiligten und alle Projektbereiche:
n Collaborative Access to Design Information
n Collaborative Real-Time 3D-Modeling
n Managed Collaboration
Der gemeinsame Datenzugriff und die CAD-Konstruktionsfunktionalitäten werden anwenderfreundlich über eine einzige Schnittstelle ermöglicht, wobei der Zugriff durch Windows-ähnliche Browser, Drag and drop-Funktionen sowie kontext-sensitive Menüs und Verzeichnisse effizient unterstützt wird.
Der Datenzugriff kann auf unterschiedliche Datenquellen wie lokale Files oder PDM-Systeme erfolgen. Entscheidend ist hierbei, daß OneSpace CAD-systemunabhängig und für alle Corba-basierten PDM-Systeme offen ist.
Diese produktübergreifende Systemoffenheit wird außerdem durch die Java-Programmierung, wie auch durch die Unterstützung von Step und Iges ermöglicht.
Proprietäre Systeme können über spezielle Adapter unterstützt werden.
Collaborative Real-Time 3D-Modeling
Das Collaborative Real-Time 3D-Modeling bietet Unterstützungsfunktionen, die in der CAD-Welt bisher einzigartig sind:
n CoViewing ermöglicht ein gleichzeitiges Betrachten des 3D-Modells sowie der gesamten Teilestrukturinformationen. Werden Änderungen am Modell durchgeführt, überträgt das System lediglich die relevanten Änderungsdaten. Dieser geringstmögliche Datendurchsatz (very fast dynamic graphics) garantiert sofortige Änderungsprozesse in verteilten Anwendungen.
n Mit Hilfe der Funktion CoInspecting können auf einfache Weise alle exakten Meßgrößen wie Länge, Breite, Volumen, Winkel und Abstände der Bauteile und Modelle abgerufen werden.
n Nichtgeometrische Informationen, Zusätze von Texten und URLs und andere modellrelevante Anmerkungen können mit der Funktion Collaboration Notes abgerufen werden.
n CoModeling ist eine einzigartige Funktion, die es erlaubt, Modellieroperationen gleichzeitig von verschiedenen Standorten am selben 3D-CAD-Modell durchzuführen. Dadurch können im Shared Engineering enorme Zeiteinsparungen realisiert werden.
Managed Collaboration
Mit Managed Collaboration wird das synchrone, gemeinsame Arbeiten am Modell mit weitreichenden Sicherheitsfunktionen ausgestattet. Hierzu zählen umfangreiche Zugangs- und Berechtigungskontrollen, sowohl was die Teilnahme an einer Session als auch die Zugriffsmöglichkeiten in der jeweiligen Session angeht. Darüber hinaus tragen kundenspezifisch konfigurierte Firewalls den hohen Sicherheitsanforderungen Rechnung.
Bei der Entwicklung der Shared Engineering Technologie und dem Produkt OneSpace arbeitet CoCreate von Anfang an mit ausgewählten Pilotkunden zusammen, um eine wirklich praxisgerechte Lösung zu realisieren.
Schon frühzeitig zeigten sich die weitreichenden Nutzenpotentiale, die die verteilte Teamarbeit eröffnet. Die frühe Integration von Expertenwissen unterschiedlicher Disziplinen verbessert auf entscheidende Weise den gesamten Produktentwicklungsprozeß.
Erfolgsfaktoren verteilter Teamarbeit
Deutlich weniger Entwurfs- und Konstruktionsänderungen, schnelle Abstimmungsprozesse und nicht zuletzt die geringere Zahl physisch herzustellender Prototypen tragen dazu bei, die Entwicklungszeiten um bis zu 50 Prozent zu reduzieren. So beschreibt beispielsweise Markus Hengst, Niederlassungsleiter Hannover der Ferchau Konstruktion GmbH, die Vorteile: „Die Design Revisionen können direkt eingearbeitet werden, weit entfernte Arbeitsplätze rücken zusammen. Diese Technologie stellt eine neue Qualität der Kommunikation mit unseren Kunden dar, denn bei Besprechungen steht die Diskussion von Lösungen und nicht das Erklären von Problemen im Vordergrund“.
Als einer der ersten Anwender hat die NEC Corp. in Japan die Entwicklung ihrer Express-5800-Workstation mit OneSpace vorangetrieben und damit die Entwicklungszeit bis zur Markteinführung signifikant verkürzt.
Der OneSpace-Steckbrief
n Erste Web-fähige, CAD-systemunabhängige Lösung für weltweit verteilte 3D-CAD-Produktentwicklung im Echtzeitmodus
n Kommunikation über Internet und Intranet auf Basis TCP/IP und CORBA-basierende Server
n Java-basierende Schnittstellen
n Einzigartige CAD-Funktionalitäten
n Gemeinsamer Datenzugriff, Drag and drop-Funktionen, kontext-sensitive Menüs, hohe Sicherheitsstandards
n Hardware: Windows NT 4.0- oder HP-UX 10.20-Workstation
n Reduktion der Entwicklungszeiten um bis zu 50 Prozent (bei Pilotkunden)
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