Integration von Fertigungswissen in den digitalen Planungsprozess der Automobilindustrie:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Chemnitz
IBF
2014
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| Schriftenreihe: | Wissenschaftliche Schriftenreihe des Institutes für Betriebswissenschaften und Fabriksysteme
109 |
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| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | IX, 142 S. Ill., graph. Darst. |
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| adam_text | Titel: Integration von Fertigungswissen in den digitalen Planungsprozess der Automobilindustrie
Autor: Kotik, Florian
Jahr: 2014
Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis................................................................................................................................IV
Tabellenverzeichnis...................................................................................................................................VII
Formelzeichen- und Abkürzungsverzeichnis..................................................................................VIII
1 Einleitung..................................................................................................................................................1
1.1 Ausgangslage...................................................................................................................................1
1.2 Problemstellung.............................................................................................................................2
1.3 Ziel der Arbeit und Aufgabenstellung....................................................................................4
1.4 Vorgehensweise und Aufbau der Arbeit...............................................................................5
2 Stand der Forschung und Technik..................................................................................................7
2.1 Der Produktentstehungsprozess in der Automobilindustrie.......................................7
2.1.1 Herausforderungen im Produktentstehungsprozess..............................................8
2.1.2 Datenerzeugung und -Verarbeitung im Produktentstehungsprozess..............9
2.1.3 Produktionsumfeld in der automobilen Großserienfertigung.........................14
2.1.4 Featuretechnologie in der Produktentstehung......................................................18
2.2 Die Digitale Fabrik......................................................................................................................19
2.2.1 Definition...............................................................................................................................20
2.2.2 Ziele und Nutzen der Digitalen Fabrik.......................................................................21
2.2.3 Einsatzgebiete der Digitalen Fabrik............................................................................22
2.2.4 Rechnerunterstützung in der Fertigungsprozessgestaltung.............................23
2.2.5 Zwischenfazit.......................................................................................................................27
2.3 Wissen und Wissensmanagement........................................................................................27
2.3.1 Der Begriff Wissen.............................................................................................................28
2.3.2 Wissensmanagement........................................................................................................30
2.3.3 Aufbau eines wissensbasierten Systems...................................................................31
2.3.4 Repräsentationsformen zur Abbildung von Wissen.............................................32
2.4 Bestehende Ansätze zum Aufbau von Wissensbasen...................................................34
2.5 Fazit und Handlungsbedarf.....................................................................................................39
3 Methodik zur Wissensintegration in die Digitale Fabrik.....................................................41
3.1 „best practice -Prozesse für die Digitale Fabrik.............................................................42
3.1.1 Entstehung der Wissensbasis........................................................................................43
3.1.2 Kennwerte unterstützen die „best practice -Identifikation..............................46
3 2 Integriertes Informationsmodell für Produkt-, Prozess- und Ressourcendaten 47
.............48
3.3 Prozessmodule als Planungsbaustein 48
3 3 1 Aufbau der Prozessmodule..............................50
3.3.2 Modellaufbau............................................52
4 Generierung der Prozessmodule für die digitale Fertigungsplanung............................53
54
4.1 Produktanalysephase....................................54
4.1.1 Akquisition von Produktdaten......................................................................................55
57
4.1.2 Datenaufbereitung....................................57
4.1.3 Ableitung von parametrisierten Featuremodellen...............................................59
4.2 Prozessanalysephase...............................61
4.2.1 Ablauf der Prozessanalysephase..................................................................................61
4.2.2 Entwicklung der Bewertungshilfsgrößen.................................................................64
4.2.3 EDV-unterstützte Akquisition und Analyse von Prozessdaten........................71
4.3 Standardisierung von Fertigungsprozessen.....................................................................80
4.3.1 Ablauf der Prozessstandardisierung..........................................................................84
4.3.2 Standardisierungsgremium und Steuerkreis Prozessstandardisierung......82
4.3.3 Prozessdaten- und Prozessfolgenblätter..................................................................83
4.3.4 Standardschlüssel..............................................................................................................84
4.3.5 Zentrale Bereitstellung von Prozessstandards.......................................................86
4.4 Aufbau der digitalen Wissensbasis......................................................................................91
4.4.1 Modellaufbau.......................................................................................................................92
4.4.2 Digitale Feature- und Ressourcenbibliothek...........................................................95
4.4.3 Bildung der Prozessmodule...........................................................................................98
4.5 Aktualisierung der Prozessmodule......................................................................................99
4.5.1 Aktualisierung der Eingangsdaten für den Standardisierungsprozess......100
4.5.2 Aktualisierung der digitalen Wissensbasis............................................................100
4.5.3 Aktualisierung der nachfolgenden Prozesse und Anwenderinformation..l01
4.6 Strategie zur Einführung im Unternehmen..................................................................102
4.6.1 Einführungsphase............................................................................................................103
4.6.2 Nachhaltige Integration in die Unternehmensabläufe.......................................105
4.7 Gesamtablauf der Methodik..................................................................................................................106
5 Exemplarische Anwendung....................................108
5.1 Produktanalyse am Bauteil Kurbelwelle.........................................................................109
5.1.1 Produktdatenakquisition und -aufbereitung........................................................109
5.1.2 Definition parametrisierter Featuremodelle.........................................................111
5.2 Prozessanalysephase...............................................................................................................112
5.2.1 Prozessdatenerfassung..................................................................................................113
5.2.2 Prozessdatenaufbereitung und Berechnung der Bewertungshilfsgrößen 114
5.3 Definition von Fertigungsprozessstandards..................................................................115
5.3.1 Definition von Standardprozessen............................................................................115
5.3.2 Standardisierung der Prozessfolgen.........................................................................116
5.4 Transfer des Fertigungswissens in die Digitale Fabrik..............................................118
5.4.1 Besonderheiten des Anwendungssystems Machining Line Planner............118
5.4.2 Aufbau der MLP-Prozessbibliotheken.....................................................................119
5.4.3 Abbildung von Operationsstrategien und Werkzeugen....................................120
5.5 Anwendung der digitalen Wissensbasis..........................................................................123
5.6 Validierung der Ergebnisse...................................................................................................125
6 Zusammenfassung und Ausblick................................................................................................129
Literaturverzeichnis..................................................................................................................................133
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