Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Beitrag drucken

Funktionale Produktbeschreibung

Modellbasiertes Systems Engineering

Einen Ansatz zur disziplinübergreifenden Entwicklung komplexer technischer Produkte stellt das Systems Engineering dar. Doch die vernetzte Methode stößt an ihre Grenzen, sobald das Produkt und damit die Produktstückliste verändert werden: Ingenieuren können Einflüsse auf die Anforderungen von Kunden oder der Konstruktion nicht nachverfolgen. Wissenschaftler der TU Kaiserslautern arbeiten an einer Lösung, um eine Brücke zwischen Anforderungen und Produktstückliste auf der Produktdaten-Ebene zu schlagen.

Die verschiedenen Stufen der Produktmodellierung werden vom Systems Engeneering durchdrungen, wie diese Darstellung, angelehnt an VDI 2206 und Fraunhofer IPK, zeigt.

Die heutige Entwicklung komplexer technischer Produkte umfasst das Zusammenspiel verschiedenen Disziplinen der Mechanik- und Elektrokonstruktion sowie Softwareentwicklung. Das Systems Engineering stellt einen geeigneten Ansatz dar, um diese Disziplinen schon in frühen Entwicklungsphasen zusammenzubringen. Dieses Konzept unterstützt die Produktentwicklung durch eine Anforderungserfassung, sowie eine interdisziplinäre Produktkonzeptbeschreibung und -validierung. Dabei berücksichtig der Ansatz das Gesamtproblem, also alle Anforderungen an das Enwicklungssystem. Will ein Ingenieur das Produkt und damit die Produktstückliste abändern, kann er aber nicht sofort erkennen, welche Auswirkungen dies auf die Anforderungen hat. Heutzutage bestehen demnach kaum anwendbare Ansätze, um diese Produktkonzeptmodelle in PDM-Systemen zu verwalten.

Modellbasiertes Engineering

Einen erweiterter Ansatz dieses Konzepts bietet das modellbasierte Systems Engineering. Dabei arbeiten Ingenieure und Konstrukteure schon in frühen Phasen der Produktentwicklung durchgängig mit digitalen Modellen. Gleichzeitig wird das Produkt in der Konzeptphase funktional beschrieben, Entwickler aus verschiedenen Disziplinen gewinnen damit ein gemeinsames Verständnis des Produkts. Diese frühen, funktionsorientierten Produktmodelle werden basierend auf den Anforderungen der Kunden und Ingenieursanforderungen erstellt und dienen zudem als Basis für die disziplinspezifische Detailentwicklung, die ebenfalls modellgetrieben ist. Diese durchgängige Arbeit mit digitalen Modellen gestattet die Vernetzung aller Entwicklungsergebnisse. Die konzeptionelle Produktbeschreibung kann auf diese Weise als Brücke zwischen Anforderungen und Produktstückliste auf der Produktdatenmanagement-Ebene (PDM) wirken.

Allgemeine Beschreibungsstufe

Frühe Konzeptmodelle eines Produktes werden grundsätzlich auf zwei Stufen erstellt: Einer allgemeinen Beschreibungsstufe und einer konkreten Simulationsstufe. Auf beiden Stufen stehen Ingenieuren verschiedene Modellierungssprachen zur Verfügung. Die Beschreibungsebene der ersten Modellierungsstufe nutzt flexible graphische Modellierungssprachen. Schemata und Diagramme umfassen dabei beispielsweise Entwickleranforderungen, Funktionen oder generische Strukturen. Diese grafischen Produktbeschreibungsmodelle sind übersichtlich und sollen für alle am Modellierungsprozess beteiligten Personen verständlich sein. Obwohl allgemeine Regeln zur Verknüpfung bestimmter Arten von Modellelementen existieren, sind die auf der Beschreibungsebene entstehenden Modelle nicht in ihrem ganzen Umfang vom Rechner interpretier- und ausführbar.


Das könnte Sie auch interessieren:

Vom 7. bis 8. Mai lädt das Beratungshaus T.A. Cook zum Fachforum ‘Digital Twinning‘. Experten und Praktiker diskutieren dann, welche Möglichkeiten der digitale Zwilling für den Anlagenbau bietet.‣ weiterlesen

Bei der Gestaltung logistischer Netze mit komplexen Kostenstrukturen erschließt Bosch Einsparpotenziale im zweistelligen Prozentbereich. Das strategische Analyse- und Planungssystem PSIglobal unterstützt den Hersteller dabei.‣ weiterlesen

Noch immer fürchten einige Unternehmen, dass der Betrieb einer ERP- oder CRM-Lösung in der Cloud unsicher ist. Doch die Cloud-Rechenzentren haben als wahre Spezialisten der Datenverarbeitung einige grundlegende Vorteile gegenüber firmeneigenen Infrastrukturen, ein umfassendes Sicherheitskonzept aufzustellen und zu erhalten.‣ weiterlesen

Mit sogenannten Robotic Sales Solutions sollen Vertriebler nicht mehr vor einer Liste mit eintausend Kontakten sitzen müssen und sich das Hirn zermartern, wen sie denn als nächstes ansprechen. Die Programme helfen, den Blick der Verkäufer stets auf die vielversprechensten Kontakte zu richten und sorgen so für effiziente Arbeit und mehr Umsatz. Mitarbeiter braucht es jedoch weiterhin, denn zum Kundenbesuch rücken die Programme nicht aus.‣ weiterlesen

Mit dem VPN-Serviceportal Digicluster von Lucom können komplette Anlagen, Maschinen und Netzwerke miteinander verbunden werden. Eine Festlegung der Zugriffsrechte und die Verschlüsselung der VPN-Verbindungen dienen als Schutz. Das Berechtigungsmanagement kann zudem schnell und für jedes Device einzeln eingerichtet werden.‣ weiterlesen

Im Gegensatz zu Auftragseingang, Produktion und Umsatz sind die Exporte der deutschen Elektroindustrie im Januar 2019 robust gestiegen. Mit 18Mrd.€ übertrafen sie ihren entsprechenden Vorjahreswert um 4,8%. "Insgesamt zeigte sich damit zu Jahresbeginn ein sehr ambivalentes Bild", sagte Dr. Andreas Gontermann, ZVEI-Chefvolkswirt. "‣ weiterlesen

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige