Der digitale Werkzeugkasten

Tobias Meyer, freier Mitarbeiter, KEM Konstruktion

Lange bevor Amazon und Ebay den Konsumgütermarkt umkrempelten, war der digitale Katalog in der Welt der Industriezulieferer bereits weit verbreitet, dort hatte man das enorme Potential schnell erkannt: Möchte der Konstrukteur beispielsweise einen Linearantrieb in seiner Maschine verbauen, muss er diesen aufwändig nachzeichnen. Bei gleicher Spezifikation wird er daher den Hersteller bevorzugen, der entsprechende CAD-Daten zur Verfügung stellt und ihm damit die Nachzeichenarbeit abnimmt. Jedoch waren nicht alle Hersteller so vorausschauend und scheuten Investitionen in die Digitalisierung ihrer Konstruktionspläne – in den 90er Jahren waren Zeichenbretter noch nicht ganz verschwunden. Daher kamen Firmen wie Traceparts auf die Idee, diese Arbeit zu übernehmen und die Kataloge gebündelt anzubieten. Viele Firmen gaben zwar ihren Segen, wollten aber nichts dafür ausgeben. Daher mussten die Anwender für die von ihnen genutzten Datensätze bezahlen. Als um die Jahrtausendwende dann 3D-Daten immer gefragter wurden, bei vielen Herstellern aber nur 2D verfügbar war, bot Traceparts den Herstellern an, gegen Bezahlung entsprechende Modelle zu erzeugen. 2007 konnte Traceparts sein Geschäftsmodell dann drehen und die inzwischen 100 Millionen CAD-Modelle aus über 600 Bauteilkatalogen für alle Nutzer kostenfrei anbieten.

„Viele CAD-Hersteller wollten eigene Bauteildatenbanken etablieren, sind aber teilweise gescheitert, da sie nicht Multi-CAD-fähig waren“, erklärt Traceparts-Geschäftsführer Christian Baumgärtner. „Wir bieten unsere Modelle dagegen in allen gängigen nativen Formaten an.“ TracePartsOnline.net startete vor 15 Jahren mit einem Server, heute laufen einige hundert. Die DVD gibt es aber nach wie vor, da einige Konstrukteure aus Sicherheitsgründen ohne Onlinezugang arbeiten. Je nach benötigter Detailtiefe kann der Nutzer bei einigen Katalogen unterschiedliche Detailierungsstufen laden, Traceparts Enterprise für Großkunden ermöglicht eine komplettes Teilemanagementsystem, zudem ergänzt man hier auf Wunsch auch Bauteil-Funktionalitäten, die dessen Hersteller in der CAD-Datei nicht eingefügt hat. „Es kommt immer wieder vor, dass Nutzer mit einer konstruktiven Problemstellung auf uns zu kommen und suchen dann eine Lösung in Form eines Bauteils“, so Baumgärtner weiter. „Wir verweisen dann aber auf die Hersteller, da solche spezifischen Beratungen aufgrund der Menge der vorhanden Bauteile nicht in unserem Aufgabenbereich liegen.“

Hat man das passende Produkt gefunden, kann eine Herstelleranfrage direkt aus der Teile-Datenbank gestellt werden. So kann der Kunde ohne weitere Recherche nach Kontaktmöglichkeiten direkt die Konditionen anfragen. „Bei einigen Herstellern ist jedoch nicht immer eindeutig, zu welcher Niederlassung oder zu welchem Verkäufer eine Anfrage geleitet werden muss. Daher muss in diesen Fällen dann trotzdem direkt mit dem Hersteller gesprochen werden, werden. Die Kontaktdaten sind aber in den Katalogen hinterlegt“, erklärt Baumgärtner. „Wir hatten auch schon Fälle, bei denen wir geholfen haben, Hersteller anhand der vorher bei uns geladenen CAD-Geometrien zu identifizieren. Der entsprechende Konstrukteur war nicht mehr im Unternehmen und die Stückliste nicht mehr auffindbar, nach Jahren musste aber ein von ihm eingeplantes Kugellager nachbestellt werden. Insgesamt werden 85 Prozent der CAD-Bauteile, die man bei uns lädt, auch gekauft.“

Eine Spezialität von Traceparts ist die Ähnlichkeitssuche: Hat der Nutzer ein Bauteil ausgewählt, kann er sich anhand dessen Geometrie ähnliche Bauteile anzeigen lassen und so eventuell auf Zulieferer stoßen, die ihm bisher unbekannt waren. Für viele Hersteller wird zudem eine „Extended Search“ angeboten: Hier kann innerhalb eines Katalogs nach spezifischen Kriterien wie etwa der Traglast von Rollen gesucht werden. Zudem sind bei Traceparts Bauteildaten auch in Formaten für 3D-Druck verfügbar. Vorteilhaft ist das einerseits für den Modell- und Prototypenbau, aber auch für Ingenieure – der 3D-Drucker ist bei vielen Bauteilen inzwischen schneller, als der Versand eines Musters. Die Plattform beschränkt sich allerdings rein auf Bauteil-Kataloge und DIN-Teile.

Ebenfalls sehr früh mit 3D-Modellen im Netz war die PartCommunity, vormals bekannt als PartServer. Betreiber Cadenas erweitert die Modelldatenbank um eine technischen Social-Media-Plattform, daher auch die Namensänderung. Großen Wert legt man auch hier auf möglichst schnelles und genaues Finden der gewünschten Zulieferer-Komponenten in den mehrere Millionen Bauteile umfassenden Katalogen: Zur Verfügung stehen neben der parametrischen Volltextsuche auch die Möglichkeit, über eine Skizze oder ein Foto nach einem Bauteil zu suchen oder ganz einfach eine bestehende Geometrie hochzuladen, wodurch das System dann ähnliche Bauteile anzeigt. Künftig sollen auch hier immer stärker nicht nur reine Geometrien verfügbar sein, sondern auch Metadaten über Funktionen der Bauteile zur Verfügung gestellt werden. „Multi-CAD-fähige Daten sind heute Standard, die Anforderung für die Zukunft in der Industrie 4.0 sind intelligente, untereinander kommunizierende 3D-Engineering-Daten“, so Jürgen Heimbach, Geschäftsführer bei Cadenas. Die PartCommunity setzt daher verstärkt auf Industrie-4.0-fähige Daten, Stichwort digitaler Zwilling. „So wurden schon Maschinen komplett mit unseren intelligenten Daten entwickelt, in denen etwa Tripods von Festo über Sensoren von Balluff mit Greifern von Schunk kommunizieren“, erklärt Heimbach.

Den Übergang zum Social-Media-Bereich markiert der User-Content für 3D-Modelle. Hier können Konstrukteure ihre Werke hochladen, teilen und darüber diskutieren. Sogenannte Hotspots in den 3D-Modellen verlinken auf Bauteile aus der Datenbank, Fotos, Videos, Wikipedia-Artikel, HTML-Code oder andere Daten, wodurch eine Konstruktion noch schneller verständlich wird, was insbesondere für Berufseinsteiger sinnvoll sein soll. Die Uploader können für ihre Modelle natürlich unterschiedliche Lizenzmodelle festlegen und so etwa den Download unterbinden oder über Creative Commons eine Nutzung erlauben. „Viele Ingenieure freuen sich, wenn ihre Lösungsansätze auch anderswo anklang finden und eingesetzt werden“, so Heimbach. Darüber hinaus laden User auch Modelle von Menschen, Paletten oder Fahrzeugen hoch, die auch andere Nutzer gerne als Referenzobjekte oder Zierwerk nutzen. Dazu kommt ein von den Nutzern ständig erweitertes Fachwörterbuch, in dem neben der englischen auch japanische, russische oder chinesische Übersetzungen gefunden werden können.

Die 3D-Content-Central stammt ursprünglich von Solidworks, mit der Übernahme durch Dassault Systèmes im Jahr 1997 wurde die Datenbank aber in den Konzern eingegliedert und sukzessive für alle Systeme des Hauses geöffnet. Dabei will man sich bewusst den Wettbewerbern nicht verschließen, jedes der etwa 350.000 Modelle kann in allen gängigen Formaten heruntergeladen werden. „Profitieren sollen dabei vor allem kleinere Unternehmen, die durch die Bereitstellung ihrer CAD-Modelle auf der Plattform eine größere Reichweite bekommen“, so Andreas Spieler, Technical Director für Solidworks. Durch wenige Klicks können – wie auch bei der PartCommunity – die hochgeladenen Modelle auf der eigenen Homepage eingebunden werden. „Viele Kunden von Zulieferern kommen nicht auf die Idee, auf unserer Plattform zu suchen, sondern steuern die Webseite des Herstellers an – und finden dort so ebenfalls die Möglichkeit des CAD-Downloads.“

Auch die Elektro-Ingenieure können auf unterschiedlichen Portalen nach für sie passenden Artikeln suchen, etwa auf der hauseigenen Plattform von Eplan. Laut Stefan Domdey, Global Director Eplan Data Portal, ist das Ganze nicht nur eine Plattform für digitale Gerätedaten. „Es bietet neben konfigurierbaren Artikeln bei hoher Komponenten-Varianz zudem auch die Möglichkeit, prozessrelevante Daten zur Verfügung zu stellen, um beispielsweise einen Schaltschrank klimatechnisch optimal zu planen.“ Das Data Portal Professional bietet die Möglichkeit, Stammdaten automatisch mit den Servern zu synchronisieren und Artikeldaten per Knopfdruck mit Informationen anzureichern. Zum Download berechtigt sind Anwender mit einem Eplan-Wartungsvertrag. Alle anderen registrierten Nutzer haben Zugriff auf die kaufmännischen Datenblätter der etwa 695.000 Artikel (plus ca. 1,2 Mio. daraus konfigurierbarer Varianten) von aktuell 176 Herstellern. Kostenfrei können zudem knapp 100.000 Artikel im offenen DXF-Format geladen werden, etwa von Festo, Weidmüller oder Rittal. Der entsprechende Haken muss in der Suche unter „Merkmale“ gesetzt werden. Damit können sämtliche CAx-Tools weltweit mit Daten aus dem Eplan Data Portal arbeiten und die Anwender profitieren von universellen Konstruktionsdaten, die vor Einstellen ins Portal geprüft werden.

Eine weitere Ressource für E-CAD-Modelle ist wscaduniverse.com. Neben dem hauseigenen WSCAD-Datenformat stehen hier auch Modelle im Dateityp von Eplan kostenfrei zur Verfügung, künftig sollen noch weitere Formate folgen. Aktuell sind etwa 1,2 Millionen Artikeldaten von über 140 Herstellern verfügbar. Siemens hat vor kurzen 50.000 Artikel dort bereitgestellt, davon etwa 18.000 im Eplan-Format (zum Vergleich: im Eplan Data Portal finden sich etwa 22.000 Siemens-Artikel). In vielen Fällen lohnt daher die Recherche in beiden Portalen, da die Kataloge nicht identisch sind.

„Mit wscaduniverse.com erreichen wir in Deutschland über 70 Prozent des E-CAD-Marktes“, erklärt Axel Zein, Geschäftsführer der WSCAD Electronic GmbH. „Den kostenlosen Zugang für Nutzer und die kostenlose Einstellung ihrer Produktdaten für Hersteller sehen wir als Invest, um neue Kunden anzusprechen.“ Zur Hannover Messe plant man auf wscaduniverse.com ein großes Update, das laut Aussage des Unternehmens so wichtig sein soll wie die Gründung der Plattform selbst, Details können aber noch nicht veröffentlicht werden. Im Vergleich sind die beiden E-CAD-Portale ebenbürtig: Wscaduniverse wirkt etwas aufgeräumter und übersichtlicher, die Datenbank ist umfangreicher, dafür kann im Eplan Data Portal differenzierter gesucht werden.

„1999 suchten Konstrukteure eine gemeinsame Heimat. CAD.de hat diese geschaffen, zu Beginn aus reinem Idealismus ohne Geld im Rücken“, so Albert Ranig, Betreiber von Cad.de. Aus einzelnen Foren zu Catia und Solidworks ist heute die umfassendste CAD-Community im deutschsprachigen Netz gewachsen: 2,9 Mio. Beiträge wurde seit der Gründung verfasst, monatlich verzeichnet die Seite ca. 2,5 Mio. Besucher – der harte Kern besteht aus 167.000 registrierten Nutzern und 240 ehrenamtliche Moderatoren sorgen für Ordnung auf dem Board.

Täglich finden allein über Google 6000 User zu Cad.de, da jeder Beitrag eine für die Suchmaschine gut ansprechbare HTML-Datei bildet und nicht in einer Datenbank verkapselt ist. Diese etwas altbacken wirkende Struktur soll aus genau diesem Grund auch weiterhin beibehalten werden. „Hardware kostet ja heute nichts mehr, da erweitern wir lieber die Server, statt die Struktur zu verschlanken“, so Ranig weiter. Über den CAD.de-Account kann übrigens auch die Teile-Datenbank von Traceparts genutzt werden, die beiden Communities fungieren als Partner – so muss man sich nicht auf mehreren Portalen registrieren.

„Wir hören oft von kleinen Ingenieur-Büros, die am Samstag – außerhalb der Herstellersupport-Zeiten, Kollegen unerreichbar – eine Frage einstellen und 15 Minuten später eine passende Antwort bekommen haben“, so Ranig. Siemens oder WSCAD haben daher ihre eigenen Foren inzwischen zu CAD.de ausgelagert, die Inhalte können dennoch auf deren eigener Homepage gespiegelt eingebunden werden. So muss man sich nicht um die Pflege kümmern und hat gleichzeitig einen sehr großen Nutzerstamm und wird gut gefunden. Schlussendlich übernehmen so andere Nutzer einen Teil des Supports, was wiederum Kosten spart. Inzwischen gibt es zu annähernd jedem CAD-Produkt ein eigenes Forum auf CAD.de, diese werden allerdings nicht immer offiziell von den Herstellern unterstützt.

„Wir verlieren natürlich auch stetig Nutzer, die in die Konstruktionsleitung aufsteigen oder einfach in Rente gehen, aber dafür kommen junge Studenten nach – unsere Nutzerzahlen sind stabil“, betont Ranig. „Natürlich hatten wir anfangs etwas Angst vor Facebook und Co, das hat sich aber erledigt, da viele Antworten bei uns schon über die Suche zu finden sind – CAD.de ist bereits eine gigantische Wissensdatenbank.“ Der Nachteil der Sozialen Netzwerke bestehe darin, dass man zwar Fragen stellen kann, häufig aber nur die letzten Einträge wahrgenommen werden. In einem Forum dagegen werden viele Beiträge parallel diskutiert und die Chance, einen passenden Ansprechpartner zu finden, ist hier wesentlich höher.

Ein großer Vorteil ist zudem die Unabhängigkeit – die User sehen, dass das Forum nicht nur ein halbherziges Marketinginstrument ist; ein Eindruck, der bei herstellereigenen Foren entstehen kann. Zur Hannover Messe bekommt CAD.de nach 17 Jahren übrigens einen Relaunch, der neben einer ansprechenderen, zeitgemäßeren Optik auch die Technik im Backend fit für Tablet und Smartphone macht. Wir durften vorab schon einmal einen Blick darauf werfen (siehe Abbildung S. 23).