Featurebased product und process models in integrated product development

Basierend auf der Tatsache, dass aufgrund der Globalisierung der Märkte sowie des wachsenden Wettbewerbdrucks die Produktentstehungszeit den entscheidenden Wettbewerbsfaktor für den Erfolg eines Unternehmens darstellt, wird ein umfassendes Konzept der Produktentstehung vorgestellt. Hierbei sind Informationstransfer und Wissensrepräsentation von größter Bedeutung. Daher beruht das neue Konzept auf einer frühest möglichen Vernetzung und Integration aller Abteilungen, die in den Produktentstehungsprozess involviert sind, und einem forcierten Einsatz moderner Software. Innerhalb des Konzeptes wird verstärkt auf flexible Strukturen im Bereich der Produktmodellierung, der Planung der Bauteilfertigung sowie einer abgesicherten Montagesequenzplanung eingegangen. Basis hierfür bilden standardisierte Konstruktionselemente, die unter Verwendung der Feature-Technologie erstellt werden, wodurch es ermöglicht wird, den Konstruktionsprozess zu unterstützen und zu strukturieren. Bei den Feature-Elementen handelt es sich um Skelett- und Funktionselemente, die die Skelettmodellierung standardisieren, wodurch eine höhere Transparenz innerhalb der Produktmodelle erzielt wird, da sie nach einer einheitlicheren Vorgehensweise erarbeitet werden. Die Feature-Technologie ermöglicht eine Wissensrepräsentation in den digitalen Modellen der Produktentwicklung und der Produktionsplanung, wodurch geometrische Bereiche gezielt angesprochen und Routinetätigkeiten automatisiert vollzogen werden können. Daher wurde ein Konzept für Feature-Kombinationen erarbeitet, dass eine Automatisierung verschiedener Planungsaktivitäten gewährleistet, wodurch es möglich wird Fertigungsalternativen bewerten zu können. Für die prototypische Umsetzung wurden verschiedene Feature-Elemente erarbeitet, deren Informationen als Eingangsdaten für Fertigungs-Features dienen. Neben der CAD-CAMProzesskette werden für den Bereich Montageplanung zwei Methoden zur Ermittlung der Montagereihenfolge vorgestellt. Neben den rein technologischen Aspekten wird eine Methode zur Gruppentechnologie vorgestellt, die unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten flexible Fertigungssysteme analysiert, um Synergieeffekt zwischen Produkten und Produktionssystemen detektieren zu können. Somit bildet das Gesamtkonzept eine Basis zur wirtschaftlicheren Fertigung, da unterschiedliche Planungsebenen mit der Produktentwicklung vernetzt sind, wodurch die verschiedensten Einflüsse aus geometrischer und wirtschaftlicher Sicht bewertet werden können.The awareness that due to the globalisation and growing stress of competition the product development time is the critical factor for companies to stay in market has led to the presentation of a comprehensive concept for product development. In this connexion information transfer and knowledge representation are decisive elements. The new concept is based on an early interaction and integration of all departments that are involved in the product development process and also on laboured software assistance. Within the concept flexible structures in product design, production and assembly planning as well as in safeguarding of the assembly sequence are the main focus The basis of the concept is standardised design elements based on feature technology whereby it is possible to support and to structure the design process. The feature elements are referred to as skeleton and functional elements that standardise the skeleton modelling strategy with the result of a higher product transparency following an uniform procedural method. The feature technology allows knowledge representation in the digital models of product design and also of production planning by what geometrical elements can be selected in a well directed way to automate routine activities in product development. Therefore the concept of feature combinations is developed with the result of automated planning activities with the possibility to evaluate manufacturing alternatives. For a prototypical implementation different feature elements are developed whose information represents the input for manufacturing features and other planning elements. Beside the CAD-CAM process chain two methods in the field of assembly sequencing are presented. In addition to technological aspects a concept in the field of group technology is introduced that analyses flexible production systems to detect synergy effects of interacting products and production systems. The concept represents a new basis for an economic production based on the interaction of different planning levels connected with the product design model. This makes an evaluation of different impacts from a geometric and an economic view possible