Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK

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  • Publication
    Unified information access in product creation with an integrated control desk
    ( 2017)
    Wrasse, Kevin
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    Diener, Holger
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    Hayka, Haygazun
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    Stark, Rainer
    Customers demand for individualized products leads to a large variety of different products in small series and single-unit production. A high flexibility pressure in product creation is one result of this trend. In order to counteract the pressure, the information steadily increasing by Industry 4.0 must be made available at the workplace. Additionally, a better exchange of information between product development, production planning and production is necessary. The improvement of individual systems, like CAD, PDM, ERP and MES, can only achieve this to a limited extent. Since they mostly use systems from different manufacturers, the necessary deeper integration of information is only feasible for SMEs to a limited extend. The presented control desk helps to ensure a more flexible product creation as well as information exchange. It captures information from different IT systems in the production process and presents them integrated, task-oriented and oriented to the user's mental model, e.g. information of the production combined with the 3D model of product parts, or information about product development on the 3D model of the production. The solution is a digital 3D model of the manufacturing environment, which is enriched by billboards for a quick information overview and web service windows to access detailed MES and PDM information. By this, the level of abstraction can be reduced and reacts to changed requirements in the short term, making informed decisions. The interaction with the control stands utilizes the touch skills of mobile and fixed systems such as smartphones, tablets and multitouch tables.
  • Publication
    Qualitätssicherung der Traceability Modelle
    ( 2015)
    Sünnetcioglu, A.
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    Brandenburg, E.
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    Rothenburg, U.
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    Stark, R.
    Moderne mechatronische Produkte, die den Alltag der Menschen erleichtern, bestehen aus einer Kombination von mechanischen, elektrischen/elektronischen (E/E) und softwaretechnischen Bestandteilen. Zunehmende Komplexität mechatronischer Produkte fordern neue Denkweisen und Produktentwicklungsmethoden. Systems Engineering ist ein interdisziplinärer Ansatz zur Beherrschung der Komplexität bei der Entwicklung und Realisierung von "erfolgreichen" Systemen (bzw. Produkten). Der Erfolg eines Produktes wird aus mehreren Perspektiven bestimmt. Die Anforderungen werden vielfältig und für die Umsetzung aller Anforderungen wird eine hohe Anzahl von Produktfunktionen benötigt, die durch unterschiedliche Subsysteme realisiert werden. Die Abhängigkeiten zwischen den Subsystemen und ihren Elementen müssen den Produktentwicklern bekannt sein, damit das Produkt die Anforderungen während des Betriebes problemlos erfüllt. Traceability Modelle dokumentieren explizit die Zusammenhänge und Abhängigkeiten zwischen den Entwicklungsartefakten im Systems Engineering. Die Erstellung eines Traceability Modells fordert aufgrund der Vielfältigkeit und Komplexität der Entwicklungsartefakte einen enormen Aufwand. Das Arbeiten mit Traceability Modellen führt zu Vorteilen nur wenn diese Modelle eine gute Qualität aufweisen. Diese Arbeit definiert Qualitätskriterien für Traceability und stellt konzeptionelle Lösungen vor, damit die Qualitätssicherung der Traceability Modelle mittels Software Unterstützung gewährleistet werden kann. Ein Großteil dieser Lösungen wird im Rahmen des Forschungsprojektes "opTRAC" prototypisch umgesetzt.
  • Publication
    Einführung von Telekooperationstechniken in der Produktentwicklung
    ( 1998)
    Lukas, U.
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    Krautstein, T.
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    Schultz, R.
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    Stork, A.
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    Widmer, H.-J.
    Der Beitrag zeigt, wie die Kommunikation zwischen Beteiligten verschiedener Prozessschritte, die an unterschiedlichen Standorten eines Unternehmens kooperieren, durch geeignete organisatiorische und technische Massnahmen verbessert werden kann. Hierzu wurde ein dreistufiges Konzept entwickelt, das die Konstrukteure schrittweise an die neuen CSCW-Technologien heranfuehrt. Dabei kommen unterschiedliche Werkzeuge zum Einsatz, die teils kommerziell verfuegbar sind, teils aufsetzend auf einem vorhandenen CAD-System neu entwickelt wurden. Vor- und Nachteile der Alternativen werden diskutiert und die Uebertragbarkeit der Konzepte auf andere Unternehmen aufgezeigt.
  • Publication
    Potentials of information technology for life-cycle-orientied product and process development
    ( 1996)
    Krause, F.-L.
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    Kind, C.
    Due to the increasing responsibility of companies and increasing demand on the market for high quality and environmentally conscious products, consideration of life-cycle requirements in product and process development has become more important in recent years. The modification of product and process development to take account of the complex interrelationships within product life-cycles requires organisational as well as administrative changes and an application of specific methods and tools to support manager and staff. In this article, potential aspects of information technology leading to the attainment of this goal are presented. The main emphasis is placed on environmental aspects.
  • Publication
    Wissensbasierte Organisation von Produktentwicklungsprozessen
    ( 1995)
    Krause, F.-L.
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    Mattes, W.
    Neue organisatorische Gestaltungsziele wie Aufgabenparallelisierung, lebenszyklusorientierte Entwicklungsarbeit und Einrichtung qualitätssichernder Regelkreise führen zur Notwendigkeit, die vergrößerte und heterogene Menge prozeßrelevanter Informationen effektiv zu verarbeiten. Im Forschungsgebiet der Wissensverarbeitung sind Methoden entstanden, die eine flexible und intensivierte Anwendung unternehmensspezifischen Organisationswissens ermöglichen. Anforderungen an die Synchronisation paralleler Prozesse, die Verarbeitung dynamisch veränderlicher Projektprämissen und die Darstellung von Prozeßabläufen können so besser erfüllt werden. Für einen Einsatz wissensverarbeitender Systeme für das Projektmanagement ist es entscheidend, ablaufrelevante Daten aus vorhandenen CA-Systmen übernehmen und dem Systemanwender benutzungsgerecht gestaltete Funktionen bereitstellen zu können.
  • Publication
    Product Development using IBC
    ( 1995)
    Krause, F.-L.
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    Doblies, M.
    Communication is high Priority for rapid product development. Integrated Broadband Communication (IBC) is therefore a potential to be investigated as thorough as possible Computer Supported Collaborative Work (CSCW) tools are thereby gaining importance Design and support of Product Development Processes is the main area of research at the Department of Industrial Information Technology, Institute for Machine Tools and Production Technology (IWF), Technical University of Berlin. Current research on CSCW tools is done in several projects. In the frame of the SMAC project the IWF developed a concept for a distributed Product Library based on World Wibe Web (WWW).
  • Publication
    Simulation als Grundlage der Bewertung und Optimierung von Produktentwicklungsprozessen
    ( 1995)
    Krause, F.-L.
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    Loske, B.
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    Golm, F.
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    Raupach, C.
    Dringende Investitionsentscheidungen zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit werden im Produktentwicklungsbereich nur schleppend getroffen, weil keine geeigneten Methoden zur Analyse und Bewertung neuer Entwicklungsstrategien und entsprechender informationtechnischer Konzepte im Produktentwicklungsprozeß zur Verfügung stehen. Simulationstechnik als Analysewerkzeug komplexen dynamischer Systeme in Verbindung mit einem Planungssysten zur Bewertung und Optimierung von Ablaufstrukturen wird als ein effizientes Planungskonzept für das Reengineering von Produktentwicklungsprozessen vorgestellt.
  • Publication
    Methoden des Qualitätsmanagements in der rechnerintegrierten Produktentwicklung
    ( 1994)
    Krause, F.-L.
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    Ulbrich, A.
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    Woll, R.
    In diesem Beitrag werden Konzepte zur Integration von Methoden des präventiven Qualitätsmanagements in den rechnerunterstützten Produktentwicklungsprozeß dargestellt. Sie werden im einzelnen für QFD, FMEA und die Informationsrückführung vorgestellt. Basis der Integration bildet ein Qualitätsinformationsmodell, das die systemübergreifende Verwaltung und den Austausch qualitäebezogener Informationen unterstützt. Zur Optimierung der Abläufe im Produktentwicklungsprozeß wird die integrierte Anwendung von Methoden zur Qualitätslenkung vorgeschlagen.