Helios entwickelt, fertigt und vertreibt Messwerkzeuge. Seit 1997 arbeiten die Konstrukteure nur noch mit dem CAD-System Solid Works und haben damit eine Reihe positiver Erfahrungen gemacht.
Ralf Steck ist freier Journalist aus Friedrichshafen
Mit CAD arbeitet die Helios Messtechnik GmbH & Co. KG schon seit den Achtziger Jahren. Im Jahr 1997 sollte ein neues System eingeführt werden, da das bisher genutzte Isicad vom Hersteller nicht mehr weiterentwickelt wurde. Ein 3D-System sollte es auf jeden Fall sein. Erst gegen Ende der Auswahlphase – die Entscheidung für Pro/Engineer war schon fast gefallen – kam das zu diesem Zeitpunkt neue Solid Works in den Blickwinkel der Entscheider aus Niedernhall. Gerhard Wolf, Leiter der Entwicklung und Konstruktion, erinnert sich an den Besuch bei einem Referenzkunden: „Wir waren von Solid Works sofort begeistert. Die Windows-Oberfläche und die einfache Bedienung überzeugten uns sofort. Schon auf der Heimfahrt war eigentlich klar, dass Solid Works das richtige CAD-System für uns ist. Natürlich war auch das Preis-/Leistungsverhältnis ein Pluspunkt, wichtiger war jedoch die hervorragende Bedieneroberfläche.“
Nachdem die Entscheidung gefallen war, wurden zunächst zwei Arbeitsplätze mit Solid Works angeschafft, heute stehen den acht Konstrukteuren sieben Lizenzen zur Verfügung. Das alte 2D-System Isicad ist ebenfalls noch im Einsatz, wird allerdings nur noch zur Pflege älterer Produkte verwendet. Der produktive Einsatz konzentriert sich auf Solid Works.
Zunächst wurde das System nur für die Konstruktion von Serienprodukten eingesetzt, während die Sondervorrichtungen weiterhin mit der alten Software entwickelt wurden. Die späte Einführung in diesem Bereich hing mit der Modularität der Sondermaschinen zusammen, da die bestehenden Datensätze erst als Modell in Solid Works vorliegen mussten, bevor mit ihnen ähnlich produktiv wie im Zweidimensionalen gearbeitet werden konnte. Der Betrieb zweier Systeme war jedoch nicht lange durchzuhalten, da immer wieder Überschneidungen zwischen Serien- und Sonderprodukten auftraten.
Die Vorteile der 3D-Konstruktion zeigten sich dann gerade bei den Sondermaschinen besonders deutlich, wie Gencay Karagöz, Entwickler bei Helios, berichtet: „Wir setzen Solid Works schon vor der Auftragserteilung ein und können für unsere Angebote die Komponenten sehr einfach mit der Maus zusammenstellen. Im Gegensatz zur bisherigen Arbeit in 2D merken wir sofort, wenn Kollisionen auftreten und reagieren entsprechend. Notwendige Sonderteile lassen sich so bei der Kalkulation berücksichtigen, was die Kosten planbarer macht.“ Oft liefert der Kunde die Geometrie des zu messenden Bauteiles, beispielsweise eine Nockenwelle, als Iges-Datei, die als Basis für die Entwicklung der Messanlage dient. Dazu werden die benötigten Komponenten um diese Iges-Geometrie herum angeordnet, so dass Funktion, Bedienung und Aussehen der kompletten Anlage auf einen Blick überprüft und erfasst werden können. Bei Bedarf setzen die Anwender Feature Works ein, das an der Iges-Geometrie bestimmte Features selbsttätig erkennt und entsprechend umwandelt, damit sich die Geometrie gut bearbeiten lässt.
Da schon in der Angebotsphase ein dreidimensionales Modell vorliegt, lassen sich auch die Entwürfe mit dem Kunden besser durchsprechen und teure oder zeitfressende Missverständnisse vermeiden. Dabei genügt die schattierte Standarddarstellung von Solid Works nach Erfahrung der Helios-Mitarbeiter, wie Gencay Karagöz ausführt: „Wir haben zwar auch das Rendermodul Photo Works, nutzen es jedoch sehr selten, da wir uns einfach aus Zeitmangel noch nicht genügend in dessen Bedienung eingearbeitet haben und die schattierte Darstellung als Diskussionsgrundlage vollkommen ausreicht.“
Bei Helios wird das CAD-Programm schon sehr früh im Prozess eingesetzt. Direkt nach der Erstellung des Lastenheftes werden die ersten Vorentwürfe am CAD-System durchgeführt. Wolf: „Wir kommen sehr schnell zu einem ersten körperlichen Modell, das man am Bildschirm betrachten kann. Ein großer Vorteil ist, dass wir diese dreidimensionalen Entwürfe jetzt direkt dem Vertrieb präsentieren können, was früher einfach nicht möglich war.“ Der nächste Schritt ist die Übergabe des Grobentwurfes an einen Designer, der die Außenform überarbeitet. Da dieser seit kurzer Zeit ebenfalls mit Solid Works arbeitet, kann er jetzt direkt die Dateien austauschen, was eine Erleichterung bedeutet.
Die vom Designer überarbeiteten Daten fließen direkt in die Konstruktion ein. Blechteile werden in der Regel nur grob modelliert. Auch hier arbeitet Helios nahtlos mit einem Lieferanten zusammen, denn auch dieser nutzt Solid Works. „Die Fertigung von Blechteilen zählt nicht gerade zu unseren Kernkompetenzen,“ erläutert Gencay Karagöz, „und so überlassen wir die fertigungsgerechte Konstruktion der Verkleidungen unserer größeren Anlagen unserem Zulieferer. Wir definieren lediglich die Außenkontur und übergeben dann die Datei an den Lieferanten, der diese als Basis für seine eigene Arbeit benutzt. Die endgültige Geometrie erhalten wir schließlich im ursprünglichen Format zurück und haben so ein komplettes dreidimensionales Modell unseres Produktes.“
Die Geometrien von Spritzgussteilen werden im Iges-Format an den Werkzeugbauer übergeben, so dass auch hier die 3D-Daten als Basis für die weitere Entwicklung dienen. Zeichnungen werden an den Werkzeugbauer nur noch geliefert, weil in diesen bestimmte Qualitätsmerkmale, Toleranzen und ähnliches dokumentiert sind. Nach Aussage von Gerhard Wolf erleichtert dieses Vorgehen auch den Bau der Spritzgusswerkzeuge erheblich.
In der Serienentwicklung ist noch ein weiteres Feature von Solid Works von Bedeutung: Die Möglichkeit, über Konfigurationen mehrere Varianten eines Produktes in einem einzigen Modell zu verwalten. So werden beispielsweise Mess-Schieber in verschiedenen Längen gebaut; die meisten Teile sind gleich, lediglich die Länge der Führungsschiene ändert sich. Karagöz erläutert: „Wir kommen so sehr schnell zu Zeichnungen, da wir nur durch Verändern der Konfiguration die verschiedenen Produkt-Modelle aus einem CAD-Modell erzeugen können.“
Für das neue Fräs-Bearbeitungszentrum soll eine Anbindung vom CAD-System zur NC-Programmierung eingeführt werden, so dass der Datenfluss bis in die Fertigung hinein verlängert werden kann. Auch am Ende der Prozesskette, bei der Dokumentation, erleichtert die Software die Arbeit: Sämtliche Darstellungen, von graphischen Bedienungsanleitungen über Explosionsdarstellungen für Ersatzteillisten bis hin zu Katalogzeichnungen, werden erzeugt und exportiert.
Die Datenverwaltung, die anfangs im Dateisystem mit dem Windows-Explorer durchgeführt wurde, wird seit einiger Zeit von dem Partnerprogramm Profi DB des Herstellers Key Tech übernommen. „Wir hatten zunächst gehofft, dass eine sinnvolle Dateistruktur ausreicht, stellten jedoch bald fest, dass mit wachsender Zahl von Modellen und mit der Zeit eine richtige PDM-Lösung unumgänglich wird,“ erläutert Wolf. „Profi DB hat den Vorteil, dass es sich sehr flexibel an das einzelne Unternehmen anpassen lässt und wir so eine sehr gut auf unsere Bedürfnisse abgestimmte Lösung erhalten haben.“
„Alle unsere Umsatzbringer wurden mit Solid Works entwickelt,“ sagt Wolf. „Durchgängige Daten sind für uns sehr wichtig, da hier das größte Produktivitätspotential und die meisten potenziellen Qualitätsprobleme schlummern. Man hat am 3D-System zwar zunächst mehr Aufwand bei der Modellierung, spart dann jedoch wieder bei der Detaillierung und vor allem bei den nachgelagerten Prozessen wie dem Übergang in die Fertigung und bei der Dokumentation.“ Karagöz ergänzt: „Sehr wichtig ist in diesem Zusammenhang der enge Kontakt zu unserem Händler und zum Hersteller selbst. Es ist schon ein gutes Gefühl, wenn man merkt, dass die Verbesserungsvorschläge, die man gemacht hat, in der nächsten Version umgesetzt sind. Das zeigt uns, dass wir als Kunden und Anwender ernstgenommen werden und auch in der Zukunft mit Solid Works einen optimalen Partner haben.“
Teilen:
