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Röchling Automotive:
3D-PDF verbessert digitale Informationsflüsse

Von Timo Trautmann

Digitale Informationsflüsse sind die Basis für eine schnelle und zuverlässige Abwicklung von Entwicklungsprojekten. Ihre Digitalisierung ist jedoch keine leichte Aufgabe für Automobilzulieferer mit einerheterogenen IT-Systemlandschaft. Röchling Automotive nutzt interaktive 3D-PDF-Produktdatenblätter als gemeinsamen Nenner, um den Anwendern in nachgelagerten Bereichen CAD- und PLM-Daten frühzeitig in digitaler Form bereitzustellen.

Mit über 5.500 Mitarbeitern und einem Umsatz von knapp einer Milliarde Euro ist Röchling Automotive der größte Unternehmensbereich der Röchling-Gruppe, die auf die Verarbeitung technischer Kunststoffe für Kunden in Automobilbau, Investitionsgüterindustrie sowie Medizin- und Pharmatechnik spezialisiert ist. Der Unternehmensbereich Automotive des fast 200 Jahre alten Familienunternehmens beliefert OEMs und Tier 1-Supplier mit Systemlösungen und Komponenten, wie z.B. aktive aerodynamische Systeme im Bereich Aerodynamics, Klimaluftführungen und Abgasnachbehandlungssysteme im Bereich Powertrain sowie Leichtbau-Strukturen und Batteriesysteme im Bereich New Mobility. Global präsent und nah beim Kunden zu sein, ist Ziel des Automobilzulieferers, der weltweit 44 Standorte unterhält.

Der Einsatz digitaler Techniken ist für Röchling Automotive ein wichtiges Hilfsmittel, um die eigene Wertschöpfungskette von der Ideenfindung über die Entstehung und Herstellung der Produkte bis zu ihrem Lebensende als Ersatzteile zu optimieren und die Prozesse zu den Automobilherstellern zu automatisieren. Mithilfe der 3D-PDF-Technologie von PROSTEP sollen die Anwender an den verschiedenen Standorten Informationen einfacher teilen und bei global verteilten Entwicklungsprojekten effizienter zusammenarbeiten können, wie Andreas Lupfer, Teamleiter PLM / SAP Application Support sagt: Bei Projekten setzt Röchling Automotive auf die regionale Kundenähe, jedoch werden die Produkte zunehmend in globalen Teams entwickelt, um vorhandenes Know-how zu nutzen und zu erweitern.

Entwickelt wird in Worms und Leifers (Italien) sowie an zwei weiteren Standorten in den USA und China. Die weltweit 213 Konstrukteure arbeiten überwiegend mit dem CAD-System CATIA, aber auch mit Siemens NX und PTC Creo. Ihre heterogene CAD-Landschaft ist in erster Linie das Ergebnis der Kundenanforderungen, wie Lupfer weiter ausführt: „Wir bekommen von den OEMs klare Vorgaben, welche Daten wir wie zu liefern haben. Deshalb setzen wir immer die Systemkonfiguration des Kunden ein, auch wenn wir die Daten häufig im Neutralform STEP austauschen.“ Für den sicheren Versand der Daten sorgt die Datenaustauschlösung OpenDXM von PROSTEP in Kombination mit dem Enterprise Connector von CENIT, der den Im- und Export in/aus SAP steuert.

Heterogene CAD-Systemlandschaft

Röchling Automotive pflegt derzeit 38 unterschiedliche CAD-Systemumgebungen mit verschiedenen Release-Ständen, Startmodellen, Bibliotheken etc., was mit einem erheblichen administrativen Aufwand verbunden ist. Allein von CATIA sind die Releases 19 bis 26 im Einsatz und demnächst kommen weitere dazu. Homogener ist die ERP- und PLM-Umgebung mit SAP als zentralem Daten-Backbone und CAD-Desktop als einheitlichem Engineering-Frontend für den Zugriff auf die verschiedenen CAD-Systeme, deren Daten aus Performance-Gründen auf dezentralen Content-Servern an den Standorten liegen. Der CAD-Desktop wird gerade durch die Software SAP ECTR ersetzt, wie Lupfer sagt. Sein Team betreut die zentrale SAP-Installation bezüglich CAD-Komponenten und -Schnittstellen und kümmert sich auch um das Globalkonzept für den Datenaustausch.

Während die Produktdatenblätter vor allem für die interne Kommunikation gedacht sind, ist STEP das führende Format für den Datenaustausch mit OEMs und externen Partnern. Die STEP-Daten werden aber auch intern für Folgeprozesse wie den Prototypenbau oder den Werkzeugbau benötigt, wenn die Anwender nicht die nativen Daten verwenden können. Für die Konvertierung nutzte das Unternehmen ursprünglich den Visual Enterprise Generator von SAP, der unterschiedliche CAD-Formate in STEP-Daten umwandeln kann. Dabei gingen jedoch immer wieder Informationen verloren bzw. wurden nicht richtig interpretiert, was manchmal erst am fertigen Werkzeug auffiel und dann hohe Kosten verursachte.

Mit dem Ziel, die Qualität der STEP-Daten zu verbessern und den Aufwand für die Datenkonvertierung zu reduzieren, ersetzte Röchling Automotive den bestehenden Generator durch die Konvertierungslösung von SEAL Systems. Zur Minimierung des Datentransfers wurde an jedem Entwicklungsstandort für jedes eingesetzte CAD-System ein eigener Konvertierung-Server eingerichtet. Insgesamt gibt es neun solcher Server, die von anderen Standorten aus remote genutzt werden können. Außerdem wurde im Rahmen des Projekts an allen vier Standorten der PROSTEP PDF Generator 3D installiert, um die Erzeugung der Produktdatenblätter auf eine neue Grundlage zu stellen. Für dieses Teilprojekt holte SEAL Systems die PROSTEP AG als Partner mit ins Boot.

Einfache Produktdatenblätter waren auch früher schon ein wichtiges Kommunikationsmittel zwischen Konstruktion, Einkauf, Projektmanagement, Qualitätssicherung, Prototypenbau und anderen Abteilungen, die keine CAD-Arbeitsplätze haben, aber frühzeitig einen Blick auf die Konstruktionsdaten werfen wollen. Sie enthielten jedoch meist nur Ansichten und Modelle von Einzelteilen und auch nicht alle relevanten Informationen, wie Lupfer sagt: „Mit unserer bestehenden Lösung konnten wir z.B. weder die Stücklisten vollständig abbilden, noch in der Produktstruktur navigieren. Um ein anderes Bauteil anzusehen, musste man in SAP die Materialnummer eingeben und das entsprechende Datenblatt laden.“


Alle Informationen in einem 3D-PDF

Die 3D-PDF-Lösung, die PROSTEP gemeinsam mit SEAL Systems implementiert hat, bietet erstmals die Möglichkeit, alle für die Folgeprozesse erforderlichen Daten und Dokumente automatisiert in einem kompakten, mehrseitigen 3D-PDF-Container zusammenzuführen. Neben den CAD-Modellen sind das vor allem die Klassifizierungsinformationen zu den einzelnen Bauteilen und die Stücklisten aus SAP PLM. Da das neue Produktdatenblatt alle relevanten Baugruppen-Informationen enthält, kann es per Email versandt und gegebenenfalls auch ohne SAP-Zugang genutzt werden.

Ein wesentlicher Mehrwert der Lösung ist, dass die Informationen interaktiv miteinander verknüpft sind, wie Lupfer betont: „Wenn der Anwender eine Stücklisten-Position anklickt, wird das entsprechende Bauteil farblich markiert; klickt er ein Bauteil an, sieht er die dazu gehörige Stücklistenposition mitsamt den Klassifizierungsdaten. Er kann Bauteile ein- und ausblenden und dadurch wesentlich einfacher die Informationen herausfiltern, die er für seine Arbeit benötigt.“

Die Interaktionsmöglichkeiten beschränken sich nicht auf die Navigation zwischen Stücklisten, Klassifizierungsinformationen und 3D-Modellen. Die Anwender können im sogenannten Move Mode die Bauteil-Verbindungen manuell lösen, um Explosionsdarstellung von Baugruppen zu erzeugen, und einzelne Bauteile mit Anmerkungen versehen. Dadurch unterstützen die Produktdatenblätter auch Prozesse wie Design Reviews mit Kunden oder die Abstimmung von Änderungen im Engineering, für die heute oft noch Powerpoint-Dokumente mit Ansichten der zu ändernden Bauteile erzeugt werden.

Jedes Produktdatenblatt enthält eine Auflösung der Stücklistenstruktur mit einer Liste aller Bauteile, die anhand von Vorschaubildern im JPEG-Format einfach identifizierbar sind. PDF Generator 3D erzeugt diese Thumbnails bei der Konvertierung der Bauteile in 3D-PDFs gleich mit. Sie haben eine deutlich bessere Qualität als die ursprünglich in SAP genutzten Vorschaubilder, die direkt aus den CAD-Modellen abgeleitet wurden. PROSTEP hat deshalb im Rahmen der Nachkonvertierung der bestehenden Produktdatenblätter einen Workflow eingerichtet, der die alten Vorschaubilder in SAP automatisch ersetzt. Insgesamt wurden ca. 21.000 Produktdatenblätter nachkonvertiert, um ihre Qualität zu verbessern. Die alten Datenblätter hatten - wie erwähnt - nicht die gleiche Informationstiefe und basierten auf STEP-Daten, die nicht immer korrekt und vollständig konvertiert worden waren.

Automatische 3D-PDF-Generierung

Neue Produktdatenblätter erzeugt der PDF Generator 3D automatisch, sobald die konstruierten Bauteile einen gewissen Reifegrad erreicht haben – üblicherweise beim Statuswechsel „Zur Prüfung“. Der automatisierte Prozess lehnt sich an den der STEP-Konvertierung an, ist aber grundsätzlich unabhängig davon. Nach Abschluss der ECTR-Implementierung wird Röchling Automotive ihn um die Möglichkeit ergänzen, die Erzeugung bei Bedarf schon vorher manuell anzustoßen, damit sich z.B. der eigene Werkzeugbau noch früher über die anstehenden Projekte informieren kann.

Um Fehler durch die Verwendung nicht freigegebener Unterlagen zu vermeiden, werden die 3D-PDFs mit einem digitalen Wasserzeichen bestempelt. Es gibt Auskunft über ihren Status und bleibt auch beim Drucken, Kopieren oder Versenden per E-Mail erhalten. Ändert sich der Status, muss das Produktdatenblatt nicht neu erzeugt, sondern nur der Stempel aktualisiert bzw. – nach der Freigabe – ganz entfernt werden. Die digitale Stempelfunktion ist Teil der Konvertierungs-Lösung von SEAL Systems, wird aber über eine Schnittstelle direkt aus der 3D-PDF-Lösung von PROSTEP angestoßen. Bei der Implementierung der Lösung hätten beide Partner sehr kooperativ zusammengearbeitet, lobt Lupfer.

Während native CAD-Daten und Neutralformate früher in unterschiedlichen Datentöpfen abgelegt wurden, verwaltet das PLM-System die Produktdatenblätter heute zusammen mit CAD- und STEP-Dateien als unterschiedliche Dokumentenarten unter einer identischen Dokumentennummer. Den Zugriff regelt ein ausdifferenziertes, rollenbasiertes Rechtekonzept, das im Rahmen des Projekts implementiert wurde, wie Lupfer sagt: „Wir haben festgelegt, welche Benutzergruppen und Abteilungen welche Informationen zu welchem Zeitpunkt benötigen und das Statusnetz entsprechend den Rollen so ausgeprägt, dass bestimmte Mitarbeiter schon früher auf die Produktdatenblätter zugreifen können.“ Die nativen CAD-Daten sind aber immer nur für die Konstrukteure sichtbar.

Grundlage für digitale Geschäftsprozesse

Weltweit nutzen derzeit rund 600 Mitarbeiter unterschiedlicher Abteilungen die Produktdatenblätter als erste Informationsquelle. Ein unmittelbarer Nutzeneffekt aus Sicht der IT ist die höhere Qualität der bereitgestellten 3D-Daten, die sich unter anderem darin äußert, dass die IT weniger Fehlermeldungen bearbeiten muss. Wichtigster Vorteil aus Anwendersicht ist der frühzeitigere Zugang zu allen relevanten Produktdaten, der Fehler in den Folgeprozessen vermeiden hilft und die Zusammenarbeit gerade bei globalen Projekten vereinfacht, wie Dr. Gernot Kramer, Leiter Entwicklung bei Automotive Röchling in Italien erklärt..

Mit der Implementierung der 3D-PDF-Lösung von PROSTEP habe das Unternehmen erst mal eine Grundlage geschaffen für die Digitalisierung der Geschäftsprozesse, sagt Lupfer. „Jetzt geht es darum zu überlegen, wie die Technologie eingesetzt werden kann, um die Prozesse weiter zu optimieren. Wir denken z.B. darüber nach, die Produktdaten auch im HTML5-Format im Web bereitzustellen, damit Anwender von mobilen Endgeräten einfacher darauf zugreifen können.“ Außerdem will Röchling Automotiv in Zusammenarbeit mit PROSTEP die Konvertierung von leichtgewichtigen JT-Daten automatisieren, um die Möglichkeiten des 3D-Viewings in SAP ECTR ausschöpfen zu können.

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