Studienprojekt im SS 2019 (Projekt 20)

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1 Studienprojekt im SS 2019 (Projekt 20) Entwicklung eines softwarebasierten/datenbankbasierten Strukturierungskonzepts für Maschinenbauteile auf der Basis von Parametern und deren Relationen Dr.-Ing. A. Putzmann Prof. Dr.-Ing. Beate Bender

2 Bestandteile eines CAD-Systems 2

3 Technische Zeichnung 1. Das Produkt, die Technische Zeichnung, dient als Informationsträger, als Verständigungsmittel zwischen den Beteiligten. 2. In Verbindung mit dem Schriftfeld und der hierarchischen alphanumerischen Stückliste enthält die Technische Zeichnung alle zur Fertigung notwendigen Angaben. 3. Die Technische Zeichnung ist sowohl nicht-hierarchisch als auch hierarchisch aufgebaut. 4. Der Zusammenhang der Bauteile ist nur visuell sichtbar - ohne Begriffe, ohne mathematische Beziehungen. Quelle: Labisch, Weber,

4 Beispiel für ein mittels 3D-CAD erstelltes Getriebe 4

5 Beispiel für ein mittels 3D-CAD erstelltes Getriebe 5

6 Beispiel für ein mittels 3D-CAD erstelltes Getriebe 6

7 Beispiel für ein mittels 3D-CAD erstelltes Getriebe 7

8 Motivation - Problemstellung Ziel 1 1. Maschinenbauteile haben Abmessungen (dreidimensional), die voneinander abhängig sind. 2. In Technischen Zeichnungen liegen diese Bauteile als gezeichnete Objekte vor. 3. Die Bauteile müssen zuvor durch auf sie wirkende Kräfte ausgelegt, d. h. mit mathematischen Gleichungen berechnet werden. 4. Resultierend werden in der Regel dann die Dimensionen der Geometrie sukzessive festgelegt. Ziel 1: Die Abhängigkeiten sind durch Strukturen auf der Basis von Parametern und deren Relationen visuell darzustellen. 8

9 Motivation - Problemstellung Ziel 2 1. Variieren und Manipulieren der Dimensionen in Abhängigkeit der Bauteilfestigkeit, der Fertigung und der Montage ist die Regel. 2. In einer Technischen Zeichnung sind die mathematischen Abhängigkeiten der Bauteile zueinander nicht sichtbar. 3. Die Abhängigkeiten sind in CAD-Systemen durch Parametrisierung von Bauteilabschnitten manipulierbar. 4. Ergänzungen und Variationen sind durch eher aufwändige Manipulationsprozesse im CAD-System möglich. Ziel 2: Entwicklung eines sichtbaren softwarebasierten bzw. datenbankbasierten nicht-hierarchischen Strukturierungskonzepts unabhängig vom CAD-System. 9

10 Rahmenbedingungen 1. Zielgruppe: Bachelor- u. Masterstudierende (2 bis 4) 2. Start Ende (16 Wochen) 3. Grobe Zeitplanung: 2 Wo Einarbeitung, 4 Wo Strukturierungskonzept, 6 Wo Datenbank+Software, 4 Wo Dokumentation 4. Informationsaustausch zum Zwischenstand alle 2 Wochen 5. Vorkenntnisse erwünscht/erforderlich zu: Datenbanken, Auswahl und Bewertung der geeigneten Software, parametrischen Zusammenhängen, Visualisierung von hierarchischen und nicht-hierarchischen Strukturen, handhabungsgerechter Bedienung von Touchelementen und Editierelementen, Visualisierung der Darstellungen für Touchscreenanwendung auf Tabletts u. ä. und Usability-Tests 10

11 Kontakt für Rückfragen Dr.-Ing. Andreas Putzmann Lehrstuhl hl für Produktentwicklung t kl Fakultät für Maschinenbau Büro: IC Telefon: Mail: Andreas.Putzmann@RUB.de Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 11

12 weiter geht s Projekt 20 ist soeben vorgestellt worden es folgt nun die Vorstellung von Projekt 21! 12

13 Studienprojekt im SS 2019 (Projekt 21) Entwicklung einer softwarebasierten/datenbankbasierten mehrsprachigen Begriffssammlung mit Relationen zu Inhalten von technischen Darstellungen für online- und offline-benutzung Dr.-Ing. A. Putzmann Prof. Dr.-Ing. Beate Bender

14 Zylinderschraube Projekt 21 Studienprojekt AI SS 2019 Dr.-Ing. Andreas Putzmann Lehrstuhl für Produktentwicklung Fakultät für Maschinenbau

15 Passfeder Projekt 21 Studienprojekt AI SS 2019 Dr.-Ing. Andreas Putzmann Lehrstuhl für Produktentwicklung Fakultät für Maschinenbau

16 Wälzlager Projekt 21 Studienprojekt AI SS 2019 Dr.-Ing. Andreas Putzmann Lehrstuhl für Produktentwicklung Fakultät für Maschinenbau

17 Motivation - Problemstellung Ziel 1 1. Ein Bauteil besteht nicht immer aus nur einem Teil, sondern aus geometrisch verschiedenen oder auch gleichen Teilen, was zusammen Baugruppe genannt wird. 2. Alle Bauteile und Baugruppen benötigen einen Namen. 3. In Technischen Zeichnungen liegen diese Bauteile und Baugruppen als gezeichnete Objekte vor. 4. Der Name des Bauteils bzw. der Baugruppe wird in einer Stückliste notiert und über eine Positionsnummer dem gezeichneten Objekt in der Technischen Zeichnung zugeordnet. Ziel 1: Die Technischen Zeichnungen von Bauteilen und deren deutschsprachigen Benennungen sind strukturiert in einer Datenbank abzulegen und zu verknüpfen. Projekt 21 Studienprojekt AI SS 2019 Dr.-Ing. Andreas Putzmann Lehrstuhl für Produktentwicklung Fakultät für Maschinenbau

18 Motivation - Problemstellung Ziel 2 1. Zu einer deutschsprachigen Benennung kann die dazugehörige Technische Zeichnung gefunden werden. 2. Zu einer Technischen Zeichnung kann die deutschsprachige Benennung gefunden werden. 3. Es fehlen die Relationen zu nicht-deutschen Benennungen mit den dazugehörigen Technischen Zeichnungen. 4. Die Relationen der Übersetzungen von deutschen zu nichtdeutschen Benennungen und umgekehrt sind nicht vorhanden. Ziel 2: Entwicklung einer softwarebasierten/datenbankbasierten mehrsprachigen Begriffssammlung mit Relationen zu Inhalten von technischen Darstellungen für onlineund offline-benutzung. Projekt 21 Studienprojekt AI SS 2019 Dr.-Ing. Andreas Putzmann Lehrstuhl für Produktentwicklung Fakultät für Maschinenbau

19 Rahmenbedingungen 1. Zielgruppe: Bachelor- u. Masterstudierende (2 bis 4) 2. Start Ende (16 Wochen) 3. Grobe Zeitplanung: 2 Wo Einarbeitung, 4 Wo Strukturierungskonzept, 6 Wo Datenbank+Software, 4 Wo Dokumentation 4. Informationsaustausch zum Zwischenstand alle 2 Wochen 5. Vorkenntnisse erwünscht/erforderlich zu: Datenbanken, Auswahl und Bewertung der geeigneten Software, parametrischen Zusammenhängen, Visualisierung von hierarchischen und nicht-hierarchischen Strukturen, handhabungsgerechter Bedienung von Touchelementen und Editierelementen, Visualisierung der Darstellungen für Touchscreenanwendung auf Tabletts u. ä. und Usability-Tests Projekt 21 Studienprojekt AI SS 2019 Dr.-Ing. Andreas Putzmann Lehrstuhl für Produktentwicklung Fakultät für Maschinenbau

20 Kontakt für Rückfragen Dr.-Ing. Andreas Putzmann Lehrstuhl hl für Produktentwicklung t kl Fakultät für Maschinenbau Büro: IC Telefon: Mail: Andreas.Putzmann@RUB.de Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Projekt 21 Studienprojekt AI SS 2019 Dr.-Ing. Andreas Putzmann Lehrstuhl für Produktentwicklung Fakultät für Maschinenbau