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MBD im Vergleich zu 2D-Zeichnungen: Rückverfolgbarkeit, GD&T und Überprüfung

12. November 2026 Entdecken Sie die MBD-Suite

Kyle Higgins ist als Principal Product Marketing Manager für CAD zu PTC gekommen. Er ist für das Marketing und die Umsetzung von Creo und Mathcad verantwortlich. Er liebt Reisen, Sport, Rätsel und Kochen.

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Was ist der Unterschied zwischen modellbasierter Definition und 2D-Zeichnungen?

Der wesentliche Unterschied zwischen der modellbasierten Definition (MBD) und 2D-Zeichnungs-basierten Arbeitsabläufen liegt in der maßgeblichen Quelle der Produktdefinition. Bei einem zeichnungsbasierten Ansatz werden die technischen Anforderungen über freigegebene Zeichnungen kommuniziert. Bei der MBD wird das mit Anmerkungen versehene 3D-Modell zur maßgeblichen Quelle, wodurch Konstruktions-, Fertigungs-, Prüf- und Qualitätsdaten in einer gemeinsamen digitalen Definition zusammengeführt werden. Die folgende Tabelle vergleicht, wie sich die beiden Ansätze in Bezug auf wichtige Konstruktions- und Qualitätsprozesse unterscheiden.

Modellbasierte Definition vs. 2D-Zeichnungen auf einen Blick

Vergleichsbereich

2D-Zeichnungen

Modellbasierte Definition (MBD)

Maßgebliche Quelle

Zeichnungsblätter stellen die maßgebliche Produktdefinition dar; das Modell dient häufig als Referenz.

Das mit Anmerkungen versehene 3D-Modell dient als verbindliche Produktdefinition.

Darstellung von PMI und GD&T

GD&T und PMI werden durch 2D-Anmerkungen in Zeichnungen dargestellt und von Menschen interpretiert.

Semantische PMI-Daten sind direkt in das Modell eingebettet und mit der Geometrie verknüpft.

Maschinenlesbarkeit

Anforderungen und Merkmale werden manuell ausgewertet und in nachgelagerte Systeme übertragen.

Semantische PMI-Daten können von CAM-, CMM-, Prüf- und Analysewerkzeugen genutzt werden.

Rückverfolgbarkeit

Die Informationen sind modell-, zeichnungs- und prüfunterlagenübergreifend miteinander verknüpft.

Anforderungen, Merkmale und Prüfergebnisse können mit einer gemeinsamen digitalen Definition verknüpft werden.

Versionsverwaltung

Modelle und Zeichnungen müssen gemeinsam überarbeitet, abgeglichen und freigegeben werden.

Eine einzige verbindliche Produktdefinition wird in einem einzigen revisionskontrollierten Datensatz verwaltet.

Lieferantenübergabe

Zeichnungspakete, PDF-Dateien und Begleitunterlagen werden ausgetauscht.

Zur Vermittlung der Produktdefinition können native CAD-Dateien, STEP AP242, 3D-PDFs und Modellbetrachter verwendet werden.

Inspektionsplanung

Merkmale werden manuell mithilfe von Ballooning und Merkmalslisten identifiziert.

Merkmale können direkt aus PMI extrahiert werden.

Erstmusterprüfung (FAI)

FAI-Formulare und Prüfunterlagen werden auf der Grundlage von Maßzeichnungen erstellt.

Prüfmerkmale können aus dem Modell extrahiert und mit den Prüfergebnissen verknüpft werden.

Wichtige Standards

Die Normen ASME Y14.5 und ASME Y14.100 regeln in der Regel die Definition auf der Grundlage von Zeichnungen.

ASME Y14.41, ISO 16792, ASME Y14.47 und MIL-STD-31000B unterstützen die modellbasierte Produktdefinition.

Ideal geeignet

Veraltete Programme, fest etablierte, auf Zeichnungen ausgerichtete Prozesse und Lieferanten mit begrenzten MBD-Fähigkeiten.

Neue Programme, die auf Rückverfolgbarkeit, digitale Kontinuität und vernetzte Lieferketten abzielen.

Inwiefern unterscheidet sich die Rückverfolgbarkeit bei der modellbasierten Definition von der bei 2D-Zeichnungen?

In einem auf 2D-Zeichnungen basierenden Arbeitsablauf hängt die Rückverfolgbarkeit davon ab, dass mehrere kontrollierte Dokumente miteinander in Einklang gehalten werden. In einem auf modellbasierter Definition (MBD) basierenden Arbeitsablauf konzentriert sich die Rückverfolgbarkeit auf einen einzigen maßgeblichen Datensatz.

Bei Zeichnungen verteilen sich die Anforderungen auf das CAD-Modell, freigegebene Zeichnungsblätter, Prüfdokumente und Qualitätsaufzeichnungen. Um nachzuweisen, dass eine Anforderung korrekt gefertigt und überprüft wurde, müssen Teams Bemaßungen und GD&T-Angaben in der Zeichnung mit den in Sprechblasen dargestellten Merkmalen und den aufgezeichneten Prüfergebnissen abgleichen – oft manuell.

Bei MBD sind PMI und GD&T direkt an die Modellgeometrie gekoppelt. Jedes Merkmal kann eine persistente Kennung tragen, die mit dem von ihm gesteuerten Feature verknüpft ist, und diese Kennung kann der Anforderung in Prüfpläne, Messergebnisse und Qualitätsaufzeichnungen folgen. Dadurch lässt sich eine Anforderung von der Konstruktionsabsicht bis zur Verifizierung zurückverfolgen, ohne dass sie in jeder Phase erneut eingegeben werden muss.

Diese Unterscheidung gewinnt insbesondere in Branchen an Bedeutung, in denen die Konformität mit einer bestimmten Revision nachgewiesen werden muss, wie beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt sowie in Verteidigungsprogrammen mit langen Lebensdauern, Konfigurationsaudits und mehrstufigen Lieferketten. Die Rückverfolgbarkeit im Rahmen von MBD ist nur so stark wie die damit verbundenen Steuerungsmechanismen: Das Modell muss unter Konfigurationskontrolle freigegeben werden, und an Lieferanten gesendete Derivate, wie beispielsweise STEP-AP242- oder 3D-PDF-Dateien, müssen anhand des Modells validiert werden.

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Modellbasierte Definition

Versehen Sie 3D-Modelle in Creo mit Bemaßungen und Anmerkungen.

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Wie werden PMI und GD&T in MBD im Vergleich zu 2D-Zeichnungen behandelt?

Zeichnungsbasierte Arbeitsabläufe vermitteln PMI und GD&T in Form von Anmerkungen, die von Menschen interpretiert werden müssen. Bei MBD werden dieselben Informationen direkt an die Modellgeometrie angehängt, und wenn diese PMI semantisch ist, können sowohl Menschen als auch Software sie nutzen.

In einer 2D-Zeichnung erscheinen Produktfertigungsinformationen (PMI) sowie geometrische Bemaßungen und Toleranzen (GD&T) als Bemaßungen, Anmerkungen, Symbole und Merkmalskontrollrahmen, die in 2D-Ansichten platziert sind. Fertigungs-, Qualitäts- und Prüfteams lesen diese Anmerkungen und übertragen die Anforderungen manuell in Maschinenprogramme, Prüfpläne und andere nachgelagerte Systeme.

In einem MBD-Workflow werden Bemaßungen, Toleranzen, Bezugspunkte, Oberflächenbeschaffenheitsangaben und Anmerkungen den 3D-Feature-Elementen zugeordnet, die sie steuern. PMI gibt es in zwei Formen. Grafisches PMI ist eine visuelle Darstellung von Anforderungen, die für Menschen lesbar ist. Semantisches PMI sind strukturierte, maschinenlesbare Daten, die von Software interpretiert werden können. Mit semantischem PMI können CAM-, CMM-, Prüf- und Toleranzanalyse-Tools Anforderungen direkt aus dem Modell übernehmen, beispielsweise durch automatisches Extrahieren von Prüfmerkmalen, anstatt auf eine manuelle Neueingabe angewiesen zu sein.

Was ein nachgelagerter Nutzer mit PMI tun kann, hängt davon ab, wie es bereitgestellt wird. Native CAD-Formate und STEP AP242 können semantisches PMI enthalten, jedoch nur, wenn sowohl das Erstellungs- als auch das Verarbeitungssystem dies unterstützen. Je nach Übersetzungsworkflow kann semantisches PMI beibehalten, vereinfacht oder auf grafische Anmerkungen reduziert werden. 3D-PDFs und Lightweight-Viewer ermöglichen es Lieferanten, PMI anzuzeigen und abzufragen, leiten es jedoch in der Regel nicht an ihre eigene Fertigungs- oder Prüfsoftware weiter.

Inwiefern unterscheidet sich die Erstmusterprüfung bei MBD-Zeichnungen von der bei 2D-Zeichnungen?

In einem zeichnungsbasierten Arbeitsablauf beginnt die Erstmusterprüfung (FAI) damit, dass eine freigegebene Zeichnung manuell mit Ballons versehen wird, um die Liste der zu prüfenden Merkmale zu erstellen. In einem modellbasierten Definitions-Workflow kann diese Liste aus den Produktmaß- und Informationsdaten (PMI) des Modells extrahiert werden, und jedes Merkmal bleibt mit dem Element, auf das es sich bezieht, sowie mit dem Ergebnis, das es verifiziert, verknüpft. Die Prüfung selbst ist weiterhin erforderlich; was sich ändert, ist die Art und Weise, wie Merkmale identifiziert, erfasst und zurückverfolgt werden.

Erstmusterprüfung Schritt für Schritt

Wie sich MBD auf AS9102-Formulare auswirkt

In der Luft- und Raumfahrt wird die FAI in der Regel auf den drei AS9102-Formularen dokumentiert, wobei sich MBD auf jedes Formular unterschiedlich auswirkt:

  • Formular 1 (Teilenummernnachweis) identifiziert das geprüfte Teil und die geprüfte Revision. Im Rahmen von MBD wird hier auf die Revision des Modelldatensatzes statt auf eine Zeichnung verwiesen.
  • Formular 2 (Produktnachweis) erfasst Werkstoffe, Sonderverfahren und Funktionsprüfungen. Es bleibt weitgehend unverändert, obwohl in Modellnotizen angegebene Spezifikationen aus dem PMI übernommen werden können.
  • Formular 3 (Merkmalnachweis) verändert sich am stärksten. Die Merkmalsliste stammt aus dem PMI statt aus Ballons, und jedes erfasste Ergebnis lässt sich auf ein bestimmtes Modellmerkmal zurückverfolgen.

Was sich bei der Erstmusterprüfung durch MBD nicht ändert

Die automatisierte Extraktion hängt von semantischen PMI ab; wenn ein Modell nur grafische PMI enthält, müssen die Merkmale weiterhin manuell identifiziert werden, wenn auch digital. Qualitätsingenieure überprüfen nach wie vor die extrahierten Merkmale, genehmigen Prüfpläne und entscheiden über die Behandlung von Nichtkonformitäten.

Der gleiche Wandel vollzieht sich auch außerhalb der Luft- und Raumfahrt. Im PPAP-Prozess der Automobilindustrie können Maßergebnisse an Modellmerkmale statt an eine mit Maßangaben versehene Zeichnung geknüpft werden, und Hersteller medizinischer Geräte können Nachweise zur Konstruktionsprüfung mit der kontrollierten Produktdefinition verknüpfen.

Die folgende Tabelle vergleicht die einzelnen Schritte des FAI-Prozesses im Rahmen eines zeichnungsbasierten und eines modellbasierten Arbeitsablaufs.

FAI-Schritt

2D-Zeichnungsbasierter Workflow

Modellbasierter Definitions-Workflow (MBD)

Produktdefinition bestätigen

Die Qualitätssicherung erhält die freigegebene Zeichnung und bestätigt die korrekte Zeichnungsversion.

Die Qualitätssicherung nimmt das freigegebene Modell oder den validierten abgeleiteten Datensatz entgegen und überprüft die korrekte Modellversion.

Prüfmerkmale ermitteln

Jede Bemaßung, jede Anmerkung und jede GD&T-Angabe wird manuell mit einem Ballon versehen, um eine Merkmalsliste zu erstellen.

Aus semantischen PMI lassen sich Merkmale extrahieren, wobei jedes Merkmal mit dem zugehörigen Modellmerkmal verknüpft ist.

Erstellen Sie den Prüfplan

Merkmalslisten werden manuell in Prüfpläne und die FAI-Dokumentation eingetragen.

Prüfpläne können auf der Grundlage der extrahierten Merkmale erstellt und von einem Qualitätsingenieur überprüft werden.

Systeme zur Programmmessung

CMM-Programme und Messpläne werden auf der Grundlage der Zeichnung und der zugehörigen Unterlagen erstellt.

CMM-Programme lassen sich aus der Modellgeometrie und den zugehörigen PMI ableiten.

Ergebnisse der Inspektion erfassen

Die Messwerte werden anhand der Ballonnummern erfasst und in FAI-Formulare übertragen.

Die Ergebnisse sind mit charakteristischen Kennungen verknüpft und können mithilfe digitaler Qualitätsformate wie QIF ausgetauscht werden.

Technische Änderungen verwalten

Aufgrund der aktualisierten Änderungen müssen die Zeichnungen mit neuen Ballons versehen und die Prüfpläne sowie die FAI-Dokumentation überprüft und aktualisiert werden.

Neue Überarbeitungen können miteinander verglichen werden, um geänderte Merkmale zu identifizieren und die Auswirkungen von Prüfungen effizienter zu bewerten.


Inwiefern unterstützen MBD- und 2D-Zeichnungen die Konfigurationskontrolle und die Revisionsintegrität?

Beide Ansätze können das formale Konfigurationsmanagement unterstützen, steuern jedoch unterschiedliche Aspekte. Bei einem zeichnungsbasierten Workflow müssen das Modell, die Zeichnungen und die zugehörigen Datensätze freigegeben und auf dem gleichen Revisionsstand synchronisiert bleiben. Ein MBD-Workflow verwaltet die maßgebliche Produktdefinition als einen einzigen kontrollierten Datensatz. Dies verringert das Risiko, dass Zeichnung und Modell nicht mehr synchron sind, erhöht jedoch die Bedeutung der Kontrolle der aus diesem Datensatz generierten abgeleiteten Dateien.

Konfigurationskontrolle im Unternehmen

Bei Zeichnungen bedeutet jede technische Änderung, dass das Modell und die zugehörigen Zeichnungsblätter gemeinsam überarbeitet, genehmigt und freigegeben werden müssen, woraufhin überprüft werden muss, ob die nachgelagerten Teams über die jeweils passende Revision verfügen. Bei MBD werden PMI und GD&T zusammen mit der Geometrie überarbeitet, sodass weniger Dokumente abgeglichen werden müssen und Änderungen auf Feature-Ebene verglichen werden können, um festzustellen, welche Merkmale betroffen sind.

In beiden Fällen verwaltet in der Regel ein PLM- oder PDM-System die Freigabeabläufe, den Revisionsverlauf und die Gültigkeit, wobei erfasst wird, welche Revision für welche Seriennummern, Chargen oder Produktionsdaten gilt.

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PLM (Produktlebenszyklus-Management)

Das Produktlebenszyklus-Management ist die Grundlage für eine Digital Thread-Strategie.

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Revisionsintegrität entlang der gesamten Lieferkette 

Bei Zeichnungen erhalten Lieferanten in der Regel ein Zeichnungspaket und bestätigen dessen Revisionsstand anhand der Bestellung. Bei MBD erhalten Lieferanten möglicherweise native CAD-Dateien, STEP-AP242-Modelle, 3D-PDFs oder viewerbasierte Darstellungen, die alle auf das freigegebene Modell zurückverfolgt werden müssen. Die Wahrung der Revisionsintegrität entlang der gesamten Lieferkette hängt daher von Kontrollmaßnahmen ab wie:

  • Erstellung von Derivaten ausschließlich auf Basis des freigegebenen Modells, gekennzeichnet mit dessen Revisionsnummer
  • Überprüfung der Geometrie und der PMI jedes Derivats anhand des Master-Datensatzes
  • Einsatz von Prüfsummen, digitalen Signaturen oder kontrollierter Verteilung, damit Lieferanten und Prüfer sicherstellen können, dass sie über die richtige Version verfügen
  • Protokollierung, welche Revisionsnummer und welches Format jeder Lieferant erhalten und verwendet hat

Warum die Integrität von Revisionsdaten bei Konfigurationsprüfungen wichtig ist

In der Luft- und Raumfahrt sowie im Verteidigungsbereich erfordern funktionale und physikalische Konfigurationsprüfungen (FCA und PCA) den Nachweis, dass die gelieferte Hardware mit einer bestimmten freigegebenen Konfiguration übereinstimmt – manchmal über viele Ebenen der Lieferkette hinweg. Hersteller von Medizinprodukten und Automobilteilen sehen sich ähnlichen Anforderungen gegenüber, die durch Konstruktionshistorien und PPAP-Unterlagen geregelt werden.

Welche Normen gelten für die modellbasierte Definition?

Es gibt keinen einzelnen Standard, der die modellbasierte Definition regelt. MBD stützt sich auf eine Reihe von Standards, die zusammenwirken: ASME Y14.41 und ISO 16792 legen fest, wie kommentierte Modelle erstellt werden, ASME Y14.47 definiert, wie sie organisiert werden, ASME Y14.5 und ISO GPS definieren die darin enthaltenen GD&T-Angaben, STEP AP242 und QIF legen fest, wie Modell- und Prüfdaten ausgetauscht werden, und MIL-STD-31000B legt fest, wie modellbasierte technische Datenpakete an das US-Verteidigungsministerium übermittelt werden. Qualitätsnormen wie AS9100 legen dann die Nachweisanforderungen fest, die MBD-Daten erfüllen müssen.

ASME Y14.41

ASME Y14.41, „Digital Product Definition Data Practices“, ist die zentrale US-Norm für MBD. Sie legt fest, wie Bemaßungen, Toleranzen, Bezugspunkte, Anmerkungen und andere PMI-Elemente in einem 3D-Modell angewendet und dargestellt werden, sodass ein mit Anmerkungen versehenes Modell – mit oder ohne begleitende Zeichnungen – als verbindliche Produktdefinition dienen kann.

ISO 16792

ISO 16792 ist das internationale Pendant zu ASME Y14.41 und orientiert sich eng daran. Unternehmen mit globalen Lieferketten beziehen sich häufig auf beide Normen.

ASME Y14.47

ASME Y14.47, „Model Organization Practices“, legt fest, wie der Inhalt eines modellbasierten Datensatzes strukturiert ist – einschließlich Geometrie, PMI, Ansichten und Begleitdaten –, damit nachgelagerte Anwender Anforderungen einheitlich finden und interpretieren können.

ASME Y14.5 und ISO GPS

ASME Y14.5 definiert die GD&T-Sprache, die in den meisten US-amerikanischen Branchen, einschließlich der Luft- und Raumfahrt sowie der Verteidigungsindustrie, verwendet wird, während ISO-GPS-Normen wie ISO 1101 international dieselbe Rolle erfüllen. MBD verändert, wo Toleranzen gespeichert und wie sie genutzt werden, nicht jedoch die GD&T-Regeln selbst.

STEP AP242 

STEP AP242 (ISO 10303-242) ist das neutrale Austauschformat für 3D-Geometrie, Produktstruktur und semantische PMI. Es ist die wichtigste Methode, um modellbasierte Definitionen zwischen verschiedenen CAD-, Fertigungs- und Prüfsystemen sowie mit Zulieferern auszutauschen.

QIF

Das Quality Information Framework (QIF), das international als ISO 23952 veröffentlicht wurde, ist der Austauschstandard für Prüfdaten: Messpläne, Merkmale und Ergebnisse. Mit QIF können Prüfergebnisse auf das PMI und die Modellmerkmale verweisen, die sie verifizieren, wodurch MBD mit den Nachweisen aus der Erstmusterprüfung verknüpft wird.

MIL-STD-31000B

MIL-STD-31000B legt Anforderungen an technische Datenpakete (TDPs) fest, die an das US-Verteidigungsministerium geliefert werden, einschließlich modellbasierter TDPs. Die Norm baut auf den Normen ASME Y14.41 und Y14.47 auf und legt fest, wie 3D-Produktdefinitionsdaten für die Beschaffung und Instandhaltung bereitgestellt und kontrolliert werden.

Qualitäts- und Compliance-Standards

Qualitätsmanagementnormen definieren MBD zwar nicht, legen jedoch fest, welche Nachweise MBD-Daten liefern müssen. AS9100 verlangt von Unternehmen der Luft- und Raumfahrt, dokumentierte Informationen zu kontrollieren, ein Konfigurationsmanagement zu betreiben und objektive Nachweise für die Konformität aufzubewahren. Da Zeichnungen nicht vorgeschrieben sind, kann ein freigegebener, kontrollierter Modelldatensatz als Produktdefinition dienen, solange er dieselben Anforderungen an die Kontrolle und Aufbewahrung von Unterlagen erfüllt. AS9102 definiert Anforderungen und Formulare für die Erstmusterprüfung, die bei beiden Ansätzen gelten.

Andere Branchen folgen dem gleichen Muster. ISO 9001 verlangt die Kontrolle dokumentierter Informationen, IATF 16949 fügt automobilspezifische Anforderungen einschließlich PPAP hinzu, und Hersteller von Medizinprodukten befolgen ISO 13485 sowie die Anforderungen der FDA an die Konstruktionskontrolle. In jedem Fall geht es nicht darum, ob die Definition eine Zeichnung oder ein Modell ist, sondern darum, ob nachweisbar ist, dass die freigegebene Definition, die Fertigungsunterlagen und die Prüfergebnisse miteinander in Zusammenhang stehen.

Wann sind 2D-Zeichnungen im Vergleich zu MBD noch sinnvoll?

Die Entscheidung fällt selten zwischen ausschließlich Zeichnungen und ausschließlich MBD. Die meisten Unternehmen setzen MBD dort ein, wo es messbare Vorteile hinsichtlich Rückverfolgbarkeit, Prüfeffizienz und digitaler Kontinuität bietet, während Zeichnungen weiterhin verwendet werden, wenn sie für Lieferanten-, vertragliche, behördliche oder betriebliche Anforderungen erforderlich sind.

Lieferantenkapazität. Einigen Lieferanten fehlen die Software, die Schulungen oder die Prozessreife, um modellbasiert zu arbeiten. Wenn ein kritischer Lieferant nur anhand einer Zeichnung arbeiten kann, bleibt die Zeichnung der praktikabelste Weg, um ihm Anforderungen zu vermitteln – zumindest so lange, bis dieser Lieferant für MBD qualifiziert ist.

Interne Bereitschaft. Selbst wenn die Software bereits vorhanden ist, behalten Unternehmen oft Zeichnungen bei, während die Teams aus den Bereichen Entwicklung, Fertigung und Qualitätssicherung die Verfahren und Kompetenzen aufbauen, um modellbasierte Definitionen konsistent zu erstellen, freizugeben, zu nutzen und zu prüfen.

Vertragliche und behördliche Anforderungen. Einige Kunden, Ausschreibungsspezifikationen und Aufsichtsbehörden verlangen nach wie vor die Lieferung von Zeichnungen. In diesen Fällen ist die Zeichnung Teil der vertraglichen Definition oder der Konformitätsdokumentation, unabhängig davon, wie die Konstruktion intern arbeitet.

Langzeitarchivierung. Zeichnungen galten traditionell als die sicherste Form der Langzeitarchivierung. In der Luft- und Raumfahrt legen die LOTAR-Normen (EN/NAS 9300) nun fest, wie 3D-Modelle mit PMI über die gesamte Lebensdauer eines Produkts hinweg zu archivieren sind, sodass dieser Grund weniger Gewicht hat als früher.

Wie man einen hybriden Ansatz aus MBD und Zeichnungen erfolgreich umsetzt

Bei einem hybriden Ansatz dient das Modell als primäre Definition, und Zeichnungen (Zeichnungen mit reduzierten Bemaßungen, Prüf- oder Lieferantenzeichnungen oder Service-Dokumentation) werden nur dort erstellt, wo sie benötigt werden. Dies funktioniert nur, wenn in der Definition festgelegt ist, welches Artefakt maßgeblich ist. Eine abgeleitete Zeichnung sollte das Modell als maßgebend kennzeichnen, beispielsweise mit einem Hinweis darauf, dass nicht bemaßte Elemente durch das Modell definiert sind, und sie sollte in derselben Revisionsstufe freigegeben werden. Ohne diese Regel führt ein hybrider Ansatz wieder zu dem Problem der Synchronisation von Modell und Zeichnung, das durch MBD eigentlich beseitigt werden soll.

Wie vollzieht man den Übergang von 2D-Zeichnungen zu MBD?

Die meisten Unternehmen stellen schrittweise auf eine modellbasierte Definition um: Sie legen fest, wie Erfolg aussieht, erproben den Ansatz in einem Pilotprojekt, qualifizieren die Mitarbeiter und Lieferanten, die die Daten nutzen werden, und erweitern das Konzept dann, sobald die Ergebnisse dies rechtfertigen.

1. Ziele und Basiskennzahlen festlegen 

Legen Sie fest, was durch die Umstellung verbessert werden soll, und messen Sie dies, bevor Sie beginnen. Zu den gängigen Messgrößen zählen der Aufwand für die Erstellung von Zeichnungen, die Planungszeit für Prüfungen, fehlerbedingte Überarbeitungen, Nacharbeiten sowie der Zeitaufwand für die Vorbereitung von Erstmusterprüfungen und Konfigurationsaudits.

2. Wählen Sie ein Pilotprojekt aus 

Beginnen Sie mit einem neuen Produkt, einer in sich geschlossenen Baugruppe oder einem Programm, bei dem Rückverfolgbarkeit, häufige Änderungen, das Prüfvolumen oder die Zusammenarbeit mit Lieferanten die größten Vorteile bieten. Vermeiden Sie es, mit einem stabilen Altteil zu beginnen, da hier der Nutzen am geringsten ist.

3. PMI-Standards für die Erstellung von Dokumenten festlegen 

Legen Sie fest, wie Bemaßungen, Toleranzen, Bezugspunkte, Anmerkungen, gespeicherte Ansichten und die Modellorganisation auf der Grundlage von ASME Y14.41, ASME Y14.47 oder ISO 16792 erstellt, geprüft und freigegeben werden sollen.

4. Legen Sie für jedes Teil die Zieldefinitionsstufe fest 

Nicht jedes Teil muss ausschließlich ein Modell sein. Zu den gängigen Ebenen gehören:

  • Modell mit vollständiger Zeichnung: Das Modell wird für die Konstruktion verwendet, wobei die Zeichnung weiterhin maßgeblich ist.
  • Modell mit vereinfachter Zeichnung: Das Modell ist maßgeblich, und die Zeichnung zeigt nur das, was bestimmte Benutzer benötigen.
  • Nur Modell: Das mit Anmerkungen versehene Modell stellt die vollständige Produktdefinition dar.

Halten Sie fest, welches Artefakt auf den einzelnen Ebenen maßgeblich ist, damit niemals Zweifel darüber bestehen, welches die Kontrolle ausübt.

5. Datenaustausch validieren und Lieferanten qualifizieren 

Bevor Sie modellbasierte Daten freigeben, sollten Sie sicherstellen, dass diese vollständig ankommen. Testen Sie STEP AP242 und andere abgeleitete Formate anhand des Mastermodells und nutzen Sie dabei Ressourcen wie die vom CAx Implementor Forum empfohlenen Vorgehensweisen und die PMI-Testmodelle des NIST. Überprüfen Sie anschließend, wozu die einzelnen Lieferanten tatsächlich in der Lage sind:

  • Können sie semantisches PMI verarbeiten oder nur grafisches PMI?
  • Können ihre Prüfsysteme Merkmale aus dem Modell extrahieren?
  • Welche abgeleiteten Formate benötigen sie?

6. Prozesse aktualisieren und Teams schulen 

Die Erstellung des Modells ist oft einfacher als die Anpassung der damit verbundenen Prozesse. Freigabe-Workflows, Änderungsmanagement, Prüfplanung, FAI-Verfahren, Lieferantenanforderungen und Konfigurationsmanagementverfahren müssen das Modell als maßgebliche Definition anerkennen. Die Teams aus den Bereichen Entwicklung, Fertigung und Qualitätssicherung benötigen Schulungen, um das Modell erstellen und einheitlich anwenden zu können.

7. Je nach Ergebnis erweitern 

Vergleichen Sie die Ergebnisse der Pilotprojekte mit Ihrem Ausgangswert, verfeinern Sie Ihre Standards und Verfahren und weiten Sie MBD auf die Programme und Lieferanten aus, bei denen die Vorteile am deutlichsten sind.

Wie unterstützt PTC die modellbasierte Definition? 

Die modellbasierte Definition funktioniert am besten, wenn Modellierung, Datenmanagement und nachgelagerter Zugriff miteinander verknüpft sind. PTC unterstützt jede dieser Phasen:

  • Modellierung in Creo. Ingenieure wenden semantische Bemaßungen, geometrische Toleranzen, Bezugspunkte, Anmerkungen und Oberflächenbeschaffenheiten direkt auf die Modellgeometrie an, wobei die GD&T-Syntax gemäß ASME Y14.5 und ISO 1101 überprüft wird. Die Erweiterung „Creo GD&T Advisor“ unterstützt und validiert Toleranzschemata, und Kombinationszustände organisieren PMI in Ansichten für nachgelagerte Anwender.
  • Neutraler Austausch. Creo exportiert semantische PMI nach STEP AP242 für Zulieferer und Systeme, die keine nativen Creo-Daten verwenden.
  • Freigabe- und Änderungskontrolle in Windchill. Windchill verwaltet das mit Anmerkungen versehene Modell als freigegebene Produktdefinition mit Revisionskontrolle, Änderungsmanagement und Gültigkeitsverwaltung und stellt Modellanmerkungen für die Fertigungsprozessplanung zur Verfügung.
  • Zugriff in PTC Product View. Zulieferer, Fertigungs- und Qualitätsteams können Modelle und PMI ohne CAD-Lizenz anzeigen.

Erfahren Sie mehr über die modellbasierte Definition mit PTC.

Themen Digitaler Thread Modellbasierte Definition Qualitäts-Management Einhaltung von Normen und Vorschriften
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