Wir sind Entwicklungspartner des größten deutschen Werkzeugmaschinenherstellers TRUMPF und verantwortlich für eine komplexe CAD-Software zur Konstruktion von Rohren. Wir entwickeln diese Softwarelösung kontinuierlich weiter und arbeiten dabei Hand in Hand mit unserem Kunden TRUMPF und dessen Kunden, den Anwendern von Rohrlasermaschinen. Ein Beispiel für eine von unserem Team erfolgreich umgesetzte Aufgabe finden Sie unten.
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1. Entwicklung im Projekt TRUMPF Tube Design
1.1. Allgemein
- TRUMPF: Im wöchentlichen Meeting wird ein Kundenwunsch formuliert und anhand von Beispielen und Bildern verständlich gemacht.
- SPI: Wir versuchen, die Aufgabenstellung zu verstehen, damit wir sie genau definieren und später umsetzen können.
- SPI: Wir prüfen die technischen Umsetzungsmöglichen mit Vor- und Nachteilen. Es erfolgt eine erste Einschätzung des Aufwands.
- TRUMPF und SPI: Es wird festgelegt, wie der Kunde sein Problem mit Tube Design zukünftig lösen könnte.
- TRUMPF und SPI: Die Aufgabe wird eingeplant. Der Aufwand wird abgeschätzt.
1.2. Beispiel: Haken und Zapfen
1.2.1 Anforderung
Es gibt eine sogenannte „User Story“, die von SPI umgesetzt werden soll:
Als Kunde möchte ich zwischen zwei Rohren eine stabile Verbindung mit Hilfe eines Positionierungs-Features, bestehend aus Haken und Zapfen, erstellen, damit die Rohre in einer bestimmten Position vor dem Verschweißen besser fixiert werden können.
1.2.2 Technische Umsetzung
Tube Macro Feature
Die technische Umsetzung wird von SPI festgelegt. Da es sich um ein Modellierungs-Feature handelt, mit dem die vorhandenen Rohre nachträglich geändert werden sollen, entscheiden wir uns für die Programmierung eines neuen Macro Features. Mit einem solchen Feature sollen geschnittene Positionierhilfen in Form von Haken oder Zapfen und passgenauen Löchern in den angrenzenden Rohrkörpern nach den Angaben des Anwenders modelliert werden. Die Rohrverbindungen können dadurch stabiler gestaltet werden.
Ein Tube Design Macro Feature bietet die Möglichkeit, die Parameter für die Modellierung sowie die beteiligten Elemente der Modellierung zu speichern, um daraus die geänderten Rohrkörper zu berechnen und zu erstellen. Der Anwender hat die Möglichkeit, nachträglich ein solches Haken-Zapfen-Feature zu ändern oder auch wieder zu löschen. Die parametrische Modellierung wird vollständig unterstützt.
Für das neue Haken-Zapfen-Feature muss nun festgelegt werden, welche Arten von Haken bzw. Zapfen modelliert werden sollen. Beispiele:
- Ebener gerader Haken
- Ebener gebogener Haken
- Zylindrischer Haken
Ein ebener gerader Haken entsteht bei einer Verbindung von zwei ebenen Flächen.
Ein ebener gebogener Haken entsteht bei einer Verbindung von einer ebenen Fläche mit einer zylindrischen Schnittfläche.
Ein zylindrischer Haken entsteht bei einer Verbindung von zwei zylindrischen Flächen.
Oberfläche
Die Größe und Art der Haken bzw. Zapfen soll der Anwender durch Eingabe von Werten bestimmen können. Es wird daher in der Oberfläche eine Eingabemaske benötigt, die definiert werden muss. Folgende Angaben sind nötig:
- Auswahl der Kante am Rohr, an die der Haken bzw. Zapfen angesetzt werden soll.
- Form (Haken oder Zapfen)
- Anzahl und Art der Positionierung
- Weitere Werte für die Maße des Hakens bzw. Zapfens wie Höhe, Breite, Abstand etc.
- Angabe eines Spiels für die passgenauen Löcher.
Die Eingaben müssen auf Plausibilität geprüft werden, damit eine korrekte Modellierung berechnet werden kann. Dabei ist eine Analyse der beteiligten Rohrkörper nötig. Sind die Eingaben korrekt, wird daraus eine grafische Vorschau der zu modellierenden Haken bzw. Zapfen berechnet. Bestätigt der Anwender die Eingaben, erfolgt die endgültige Modellierung und Erzeugung des Haken-Zapfen-Features.
Das Haken-Zapfen-Feature wurde in den Feature Baum eingefügt:
1.2.3 Verwendung der SOLIDWORKS Programmierschnittstelle
Die API (Application Programming Interface) von SOLIDWORKS stellt Methoden zur Verfügung, die für die Programmierung der Aufgabe verwendet werden. Dabei handelt es sich u. a. um Methoden zur
- Definition eines Tube Design Kommandos, welches der Anwender zur Erstellung von Haken bzw. Zapfen aufrufen kann,
- Erstellung einer SOLIDWORKS konformen Eingabemaske mit den benötigten Steuerelementen,
- Verarbeitung der Benutzerinteraktionen,
- Analyse von Volumenkörpern,
- Durchführung von Operationen auf Volumenkörpern,
- Erzeugung von Volumenkörpern,
- Definition und Erzeugung eines Macro Features.
1.2.4 Testen und Vorstellung des Ergebnisses
Während der Implementation der Aufgabe werden Teilergebnisse im wöchentlichen Meeting vorgestellt. Gibt es Änderungswünsche, werden diese berücksichtigt. Nach Fertigstellung wird ein ausgiebiger interaktiver Test von uns durchgeführt. Neue CAD-Modelle mit Rohren und dem neuen Haken-Zapfen-Feature werden erstellt und im Pool mit Testteilen hinterlegt, damit diese in die automatisierten Tests einfließen.
1.2.5 Freigabe
Eine neue Tube Design Version mit dem neuen Haken/Zapfen-Kommando wird an TRUMPF übergeben. Dort erfolgen Tests auf den Rohr-Laserschneidmaschinen, bei denen überprüft wird, ob das konstruierte Modell korrekt gefertigt wird. Wenn alles zur Zufriedenheit verläuft….
…kann das neue Kommando Haken/Zapfen freigegeben werden!