Crowd Engineering

Die Neuerfindung von Konstruktionsprozessen

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Die Software im Anwendertest

Im April 2020 fand ein Pilot mit der Meissner AG, einem bekannten Werkzeugbauunternehmen aus Mittelhessen, statt. Hierbei galt es, den Clous-Prozess aus Sicht des Auftraggebers und Auftragnehmers in puncto Usability und Funktionalität zu beleuchten. Als Anwendungsfall wurde hier die CAD-Konstruktion von Teilen eines Blasformwerkzeuges gewählt. Der Auftrag, den ein ausgewählter Meissner-Konstrukteur in der Rolle des Auftraggebers anlegte, bestand darin, 10 Stahleinsätze für das Blasformwerkzeug auf Basis einer Formfläche des im Werkzeug zu fertigenden Produktes und eines Startmodells des Stahleinsatzes (auch Stahlkante oder Stahlschneidkante genannt) zu konstruieren.

Rendering eines geöffneten Blasformwerkzeuges.
Rendering eines geöffneten Blasformwerkzeuges.
(Bild: Meissner)

Das ist eine repetitive Konstruktionstätigkeit, bei der ein Start-CAD-Modell dieser Stahlkante an die Formfläche angepasst wird. Die Formfläche selbst steht dabei jedem Konstrukteur (Auftragnehmer) nach der Zerteilung durch die Clous.Engine nur als kleiner Ausschnitt zur Verfügung und definiert damit auch die Dimensionen des zu konstruierenden Stahleinsatzes. Zwei der vier Konstrukteure, die die Aufgaben bearbeiteten, stammen aus anderen Konstruktionsabteilungen und waren somit a priori nicht mit der Materie „Blasformwerkzeuge“ vertraut. Das war wichtig, um auch aufzuzeigen, welche Informationen der Auftraggeber an die Aufgaben anhängen muss, damit der Auftragnehmer selbstständig die Aufgabe lösen, also die CAD-Konstruktion nach geometrischen und technologischen Randbedingungen ausführen, kann.

Das Bild zeigt die prinzipielle Vorgehensweise bei der verteilten Konstruktion von Stahleinsätzen (hier zur Vereinfachung mit nur 4 Teilstücken).
Das Bild zeigt die prinzipielle Vorgehensweise bei der verteilten Konstruktion von Stahleinsätzen (hier zur Vereinfachung mit nur 4 Teilstücken).
(Bild: Clous)

Schnelle Einarbeitung, schnelle Konstruktionsergebnisse

Am Ende des Prozesses stehen dem Auftraggeber dann 10 Stahleinsätze ähnlich wie unten abgebildet im Zusammenbau digital zu Verfügung. Vier Konstrukteure haben zehn Stahleinsätze in weniger als je 4 Stunden erstellt. Zehn Konstrukteure hätten alle Einsätze dann in etwa 2 Stunden (wenn alle zeitgleich arbeiten) erstellt.

Exemplarisches Modell für Stahleinsätze, 8 Stück im Zusammenbau.
Exemplarisches Modell für Stahleinsätze, 8 Stück im Zusammenbau.
(Bild: Clous)

Im Vorfeld wurden sowohl der auftraggebende Konstrukteur, also der Anwender der Clous.Engine, in 15 Minuten anhand eines Beispiels durch die Clous GmbH geschult, die Clous.Engine zu bedienen. Die Konstrukteure in der Rolle Auftragnehmer schauten ein 3-minütiges Videotutorial zur Bedienung der Clous.Platform-Oberfläche. Darüber hinaus wurden fünf Benutzerkonten auf der Clous.Platform eingerichtet, eines in der Plattformrolle „Auftraggeber“ und vier in den Plattformrollen „Auftragnehmer“. Beide Rollen erlauben nur bestimmte Sichten und Rechte auf die Daten auf der Clous.Platform.

Dabei durchliefen die Meissner-Konstrukteure in ihren Rollen folgende Schritte:

  • 1. Erstellen eines Konstruktionsrichtlinien-Auszugs
  • 2. Zerteilung der Formfläche mithilfe der Clous.Engine
  • 3. Erstellen von Auftrag und Aufgaben mittels Clous.Engine
  • 4. Anreicherung der Aufgaben um Metadaten und Zusatzdokumente und -modelle
  • 5. Freigabe der Aufgaben auf der Clous.Platform
  • 6. Annahme und Bearbeitung der Aufgaben durch Meissner-Konstrukteure in der Rolle der Auftragnehmer
  • 7. Rückführung der Auftragsergebnisse auf die Clous.Platform
  • 8. Synthese der Aufgabenergebnisse in das Gesamt-Werkzeug-CAD-Modell

Die Clous.Engine war bei Messner mit Catia verbunden.
Die Clous.Engine war bei Messner mit Catia verbunden.
(Bild: Clous)

Nach dem Start der Clous.Engine (die Clous.Engine wurde auf einem Windows-PC der Clous GmbH ausgeführt und der Konstrukteur bediente sie per Team-Viewer-Zugriff) und der Nutzerauthentifizierung verbindet der Anwender die Clous.Engine mit dem gewünschten CAD-System.

Das Bild zeigt die Auftragsmetadatenbeschreibung.
Das Bild zeigt die Auftragsmetadatenbeschreibung.
(Bild: Clous)

Schutz des geistigen Eigentums

Im nächsten Schritt wurde der Auftrag angelegt und dann auf den Server als Container hochgeladen. Ab diesem Zeitpunkt konnten dann Aufgaben samt ihren Dateien in diesem Container gefüllt werden. Alternativ können auch erst die Aufgaben erzeugt werden. Diese bleiben dann so lange lokal bis ein Auftrag dazu angelegt wurde. In diesem Fall wurde die Anzahl der sichtbaren Aufgaben auf vier beschränkt, d.h. dass jeder Auftragnehmer maximal vier Aufgaben aus dem Auftrag annehmen kann, ergo nur einen Teil des Gesamtmodells zu Gesicht bekommt. Diese Steuerung der Datenfreigabe ist ein wichtiger Aspekt des Know-how- und IP-Schutzes. Um sicherzustellen, dass nur Meissner-Konstrukteure diese Aufträge annehmen können, ist der Haken bei „firmeninterner Auftrag“ gesetzt. Die Vergütungssumme im Bild dient hier nur der Kontrolle (beziehungsweise später auch der Freigabe durch Vorgesetzte über dieses Auftragsvolumen) und wird aktualisiert, sobald die Aufgaben mit ihren Einzelvergütungen dem Auftrag zugeordnet sind.

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