Konzept für den bedarfsgerechten Austausch von Produktdaten unter weitgehender Nutzung vorhandener Standards und Methoden:
Gespeichert in:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Mainz, Wiss.-Verl.
2002
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| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Bremer Schriften zu Betriebstechnik und Arbeitswissenschaft
38 |
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| Beschreibung: | Zugl.: Bremen, Univ., Diss., 2001 |
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| adam_text | Inhalt
1 Einleitung 1
1.1 Motivation 1
1.2 Ziel und These der Arbeit 2
1.3 Vorgehensweise und Lösungsansatz 3
1.4 Aufbau der Arbeit 4
2 Austausch von Produktdaten 7
2.1 Begriffsbestimmung 7
2.1.1 Produkt 7
2.1.2 Die Produktentwicklung als Teil des
Produktlebenszyklus 8
2.1.3 Produktdaten und Produktmodell 9
2.1.4 Produktdatenaustausch 15
2.2 Beispielszenarien zum Produktdatenaustausch 18
2.2.1 Austausch von PDM-Daten 19
2.2.1.1 Produktstrukturdaten 21
2.2.1.2 Organisationsdaten 23
2.2.2 Austausch von Betriebsdaten 24
2.2.2.1 Zustandsdaten einer Maschinenanlage 25
2.2.2.2 Planungsdaten für die Wartung einer Maschinenanlage 26
2.3 Methoden und Standards zum Produktdatenaustausch 28
2.3.1 DXF 31
2.3.2 IGES 31
2.3.3 SET 32
2.3.4 VDA-FS 33
2.3.5 STEP 33
2.3.6 STEPLIB (AP 221) 39
2.3.7 PDM Schema 40
2.3.8 P-LIB 41
2.3.9 EDIFACT 42
2.3.10 XML 42
2.3.11 Weitere Ansätze 44
2.3.12 Kriterien für eine Vorauswahl zu berücksichtigender
Standards 44
2.4 Forschungsprojekte im Bereich Produktdatenaustausch 46
3 Anforderungen an Produktdatenaustausch-Systeme 51
iii
3.1 Vorgehensweise bei der Ermittlung der Anforderungen 51
3.2 Unterstützung von Concurrent Engineering Aspekten 52
3.3 Produktbeschreibung 55
3.4 Modularisierung und Sichten 56
3.5 Anforderungen an die Produktdatenintegration 58
3.6 Benutzbarkeit 59
3.7 Standardisierung 60
3.8 Implementierung 63
3.9 Zusammenfassung 65
4 Analyse und Auswahl zu berücksichtigender Anforderungen und
Lösungen cn
4.1 Abzudeckende Anforderungsbereiche 67
4.2 Nicht berücksichtigte Anforderungen 72
4.3 Schwachstellen vorhandener Standards und Systemlösungen 73
4.3.1 Allgemeine Schwächen der betrachteten Standards 73
4.3.2 Schwachstellen von STEP 75
4.3.3 Implementierungen 81
4.4 STEP als Basis des Produktmodells 83
4.4.1 Allgemeine Verbesserungspotenziale 83
4.4.2 Ansätze zur Verbesserung von STEP 83
4.5 Analyse vorhandener Projektergebnisse 87
4.5.1 Building Blocks für die Modellerstellung .88
4.5.2 Das BIDPREP-Metamodell 89
4.5.3 Verteilte Produktdatenbanken im Schiffbau 90
4.5.4 Integration von Teilmodellen durch Fügestellen 93
4.5.5 Weitere Software und Ansätze 94
4.6 Schlussfolgerung 95
5 Konzept für ein konfigurierbares Produktdatenaustauschsystem 97
5.1 Die Lösung im Überblick 99
5.2 Spezifikation der Anwendungsfälle 100
5.2.1 Wiederholte Durchfuhrung eines Austauschszenarios 102
5.2.2 Erstmalige Durchführung eines Austausch-Szenarios 103
5.2.3 Zusammenstellung eines Modells 105
5.2.4 Anpassung eines bestehenden Modells 107
5.2.5 Erzeugen neuer Modellkomponenten 108
iv
5.2.6 Schaffung einer Schnittstelle zu einem neuen Programm 110
5.3 Spezifikation der Modellierungs- und Austauschmethode 111
5.3.1 Ansatz 111
5.3.2 Modellgenerator und Framework 113
5.3.3 Beispiel für den Ablauf der Erzeugung einer
Produktdatenaustausch-Software 114
5.4 Datenmodell 120
5.4.1 Das Metamodell 121
5.4.2 Beispielhafte Definition von Teilen des
Komponentenmodells 123
5.4.3 Aufbau der Mappingtabellen 124
5.5 Aktivitätsmodell 125
6 Softwaretechnische Realisierung 129
6.1 Software-Spezifikation 129
6.1.1 Modell-Generator 130
6.1.2 Mappingtable-Generator 134
6.1.3 Modul-Framework 134
6.1.4 Prozessor-Module 137
6.1.5 Externe Schnittstelle 138
6.1.6 Benutzungsschnittstelle 139
6.2 Implementierung von Modellgenerator und Prozessorframework ... 141
6.3 Realisierung von Beispiel-Modulen 142
6.4 Beschränkungen der Implementierung 143
7 Validierung der Lösung 145
7.1 Vorgehensweise bei der Validierung 145
7.2 Festlegung der Testbedingungen 145
7.2.1 Definition des Austauschszenarios 145
7.2.2 Test-Kriterien 146
7.3 Durchführung der Tests und Bewertung der Testergebnisse 147
7.4 Bewertung des Konzeptes 148
7.4.1 Einschränkungen der Validierung 148
7.4.2 Validierung gegen die Anforderungen 149
7.4.3 Validierung gegen die Anwendungsfalle 158
7.4.4 Validierung gegen die These der Arbeit 159
8 Zusammenfassung und Ausblick 161
8.1 Zusammenfassung 161
V
8.2 Bewertung der Vorgehensweise und Methoden 162
8.3 Bewertung der Lösung 162
8.4 Ausblick und Erweiterungsmöglichkeiten 164
9 Literaturverzeichnis 165
10 Anhang 177
10.1 Detaillierte Spezifikation der Softwaremodule 177
10.1.1 Modell-Generator 177
10.1.2 Mappingtable-Generator 182
10.1.3 Modul-Framework 182
10.1.4 Prozessor-Module 185
10.2 PDM-Produktidentifikation als Beispiel eines
Komponentenmodells 186
10.3 Liste der verwendeten Abkürzungen 189
10.4 Kurzbeschreibung der UML-Notation 191
10.5 Kurzbeschreibung von EXPRESS und EXPRESS-G 193
10.6 Kurzbeschreibung der Interface Definition Language 195
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