Produktionssysteme

Rationalisierungspotenzial in der technischen Illustration

Die Kunden erwarten heute eine technische Dokumentation, die vollständig, aktuell und verständlich ist. Illustrationen zur visuellen, technischen Kommunikation erhöhen die Verständlichkeit von komplexen, technischen Sachverhalten. Sie sparen Text, sind einfach wieder verwendbar und brauchen nicht übersetzt zu werden. Um sie effizient erstellen zu können, sind spezielle Illustrationswerkzeuge erforderlich, die sich gut in die anderen Prozesse des Produktlebenszyklus einfügen.

Seit Jahrzehnten bemühen sich die Unternehmen in allen Branchen der Fertigungsindustrie darum, ihre Entwicklungszyklen zu reduzieren und die Markteinführung neuer Produkte zu beschleunigen. Sie haben die Kernprozesse in Entwicklung und Fertigung gestrafft, indem sie neue Methoden und Werkzeuge für die digitale Produktentwicklung und die Verwaltung ihrer produkt- und prozessrelevanten Informationen eingeführt haben. Product-Lifecycle-Management (PLM) hat maßgeblich dazu beigetragen, Zeit und Kosten in der Produktentwicklung zu sparen, aber diese Nutzeneffekte sind noch nicht in alle Folgeprozesse durchgesickert. Weitere Einsparungen versprechen sich viele Unternehmen von einer besseren Verzahnung der technischen Dokumentation mit dem Produktlebenszyklus.

Obwohl die technische Dokumentation von Gesetzes wegen integraler Bestandteil des Produktes und daher den gleichen Lifecycle-Anforderungen unterworfen ist – wie die mechanischen und elektronischen Bauteile oder die Software – ist die Dokumentationserstellung in den meisten Unternehmen nur lose mit anderen Geschäftsprozessen verknüpft. In der Regel gibt es keinen systemübergreifenden, elektronischen Workflow, der die Mitarbeiter in der technischen Dokumentation automatisch über Änderungen an den Produktdaten informiert. In Ermangelung einer zentralen Datenbank müssen die technischen Redakteure die Informationen für die Dokumentationserstellung oft mühsam aus unterschiedlichen Quellen zusammentragen.

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Um den Prozess der Dokumentationserstellung effizienter zu gestalten, setzen manche Unternehmen XML-Editoren und Content-Management-Systeme (CMS) ein, mit denen die Inhalte der technischen Dokumentation unabhängig von Dokumenttyp und Format erzeugt und verwaltet werden. Das erleichtert ihre Wiederverwendung und die Automatisierung der Ausgabeprozesse. Die Illustrationserstellung ist hingegen selbst bei Unternehmen, die in der technischen Dokumentation nach strukturierten Prozessen arbeiten, noch nicht sehr rationell organisiert. Üblicherweise nutzen die technischen Illustratoren mehrere Grafikanwendungen, die nicht auf ihre Aufgaben zugeschnitten sind, oder sie erzeugen ihre Illustrationen sogar direkt mit dem CAD-System, was sehr aufwändig ist.

Einer Untersuchung der Aberdeen Group zufolge zäumen die Unternehmen das Pferd vom Schwanz auf, weil die visuelle technische Kommunikation der Schlüssel zur Rationalisierung des gesamten Dokumentationsprozesses ist: 72 Prozent der Unternehmen, die CAD-basierte Illustrationswerkzeuge einsetzen, haben ihre Dokumentationserstellung überdurchschnittlich gut im Griff, wohingegen nur 46 Prozent der »Best Class Performer« Werkzeuge für eine strukturierte Texterfassung und nur 45 Prozent eine CMS-Lösung einsetzen. Eine der Empfehlungen der amerikanischen Beratungsfirma für die Optimierung des Dokumentationsprozesses lautet deshalb, die technischen Illustratoren mit Werkzeugen für die 3D-Visualisierung und die CAD-basierte Illustrationserstellung auszustatten [Aberdeen Group: The Next Generation Product Documentation Benchmark Report. Boston, 2006].

Die Einführung einer dezidierten Illustrationsanwendung ist Voraussetzung für eine rationellere Gestaltung der Illustrationsprozesse. Gleichzeitig reduziert die Konsolidierung des »Systemzoos« den Aufwand für die IT-Administration und spart Lizenzkosten. Damit stellt sich die Frage, welchen Funktionsumfang eine solche Lösungssuite bieten muss, um den unterschiedlichen Kundenanforderungen an die technische Illustration gerecht zu werden? Genauso wichtig wie Funktionalität ist die Kompatibilität zu vorhandenen Autoren- und Verwaltungssystemen, um sie optimal in die bestehende PLM-Landschaft einbetten zu können. Da die meisten Fertigungsunternehmen ihre Produkte heute als 3D-Modelle konstruieren, ist die Verarbeitung dieser Modelle zu verständlichen perspektivischen Ansichten eine der Kernanforderungen an eine dezidierte Anwendung für die technische Illustration. Die Unternehmen haben die Wahl zwischen einer tiefen Integration in ein bestimmtes 3D-System, was die Aktualisierung der Illustrationen bei Änderungen erleichtert, und der Kompatibilität zu verschiedenen CAD-Formaten. Viele von ihnen müssen im Illustrationsprozess mehr als ein CAD-Format verarbeiten, weil sie selber eine heterogene CAD-Landschaft haben, weil ihre Zulieferer für die technische Dokumentation CAD-Daten in unterschiedlichen Formaten bereitstellen oder weil sie als Dienstleister für verschiedene Auftraggeber technische Illustrationen erzeugen.

Mit Blick auf die Prozess-Anforderungen ihrer Kunden hat sich Corel für eine offene, kompatible Lösung entschieden und die Deep-Exploration-Technologie von Right Hemisphere in die Corel Designer Technical Suite X4 implementiert. Das 3D-Importmodul verarbeitet mehr als 80 Dateitypen, darunter gängige 3D-CAD-Formate, zum Beispiel Catia, Pro/Engineer, NX, Autodesk Inventor, SolidWorks oder auch IGES, STEP und SAT. Dadurch benötigen die technischen Illustratoren für die Konvertierung keine CAD-Lizenzen mehr, sondern können die CAD-Dateien direkt aus ihrer gewohnten Arbeitsumgebung öffnen und bearbeiten. Dieser Umstand hat bei der Porsche AG zu einer deutlichen Zeit- und Kostenersparnis geführt, weil bei der Ableitung der Montageanleitungen aus Catia-Daten auf Zwischenschritte verzichtet werden kann, die früher von externen Dienstleistern realisiert wurden. Beim Öffnen einer geänderten Datei erkennt die Software automatisch, dass es sich um die neue Revision eines bestehenden Modells handelt und aktualisiert auf Knopfdruck die auf dem Modell basierenden Schnittansichten, Explosionsdarstellungen oder Animationen. Die von den 3D-Modellen abgeleiteten Ansichten können für die weitere Bearbeitung als Vektorgrafik in Corel Designer oder als Bitmaps an die Bildbearbeitungsanwendung Corel Photo-Paint übergeben werden. Vektorgrafiken und Bitmap-Dateien müssen allerdings bei Änderungen neu erzeugt werden, was dafür spricht, möglichst viele Arbeitsschritte im 3D-Modus zu erledigen und die Modelle dann als 3D-Arbeitsdatei zu speichern. Dies umso mehr als das Modul die Möglichkeit bietet, die aufbereiteten 3D-Daten direkt für die visuelle technische Kommunikation zu nutzen, beispielsweise indem animierte Explosionsdarstellungen für elektronische Montageanleitungen oder Wartungshandbücher in 3D-PDF-Dokumente eingebettet werden.

Auch wenn die Nutzung von CAD-Daten in der technischen Illustration zunimmt, liegt nicht allen grafischen Darstellungen ein 3D-Modell zugrunde. Vielfach enthalten die Modelle gar nicht alle Einzelheiten, die für die Veranschaulichung der technischen Zusammenhänge erforderlich sind. Beispielsweise fehlen die Schrauben, die von Hand ergänzt werden müssen. Deshalb gehören zur Kernfunktionalität einer Illustrationsanwendung ebenso präzise wie komfortable Werkzeuge, die den Anwender beim Zeichnen in der isometrischen Ansicht unterstützen, so dass er die CAD-basierten Grafiken einfach ergänzen kann.

Unerlässlich sind außerdem Funktionen, um digitale Bilddaten in unterschiedlichen Formaten (wie TIFF, JPEG und RAW) direkt einlesen und mit wenig Aufwand optimieren zu können. Dank der Digitalkameras erleben Fotos in der technischen Dokumentation eine Renaissance, weil sich Dinge mit wenig Aufwand realistisch darstellen lassen, für die Computeransichten aufwendig gerendert werden müssten. Vorteilhaft sind sie besonders bei der Dokumentation von fertigen Produkten, von denen es keine 3D-Modelle gibt oder deren Aussehen sich gegenüber ihrem digitalen Zustand verändert hat, beispielsweise weil sie beschädigt oder umgebaut wurden.

So wie es in der Konstruktion »lebende« 2D-CAD-Zeichnungen und manchmal sogar noch Zeichnungen auf Papier gibt, die man nach dem 3D-Umstieg nicht missen möchte, fangen auch die technischen Illustratoren nicht auf der grünen Wiese an. Um Zeit zu sparen, nutzen sie bei der Erstellung neuer Grafiken, Schaltpläne oder Zeichnungen oft vorhandene Dokumente als Vorlagen, die sie einscannen. Dafür benötigen sie in ihrer Arbeitsumgebung Funktionen, um die Bitmap-Daten der gescannten Vorlagen in präzise Vektorgrafiken umwandeln und mit den Illustrationswerkzeugen weiter bearbeiten zu können. Sofern Illustrationen in elektronischer Form vorliegen, müssen sie ohne Informationsverluste migriert werden. Gerade für Unternehmen, die technische Illustrationen schon seit längerem mit Hilfe entsprechender Software-Programme erzeugen und einen großen Altdatenbestand angesammelt haben, ist die Datenmigration unverzichtbar zum Schutz ihres geistigen Kapitals. Kompatibilität heißt in diesem Kontext Lesbarkeit von älteren Dateiformaten, einschließlich der Daten aus früheren Unix-Systemen. Die Möglichkeit, Daten aus dem Vorgängersystem weiter zu verarbeiten, war einer der Gründe, warum sich die Knipf GmbH aus Gerlingen, für die Corel-Software entschieden hat. Knipf erzeugt jedes Jahr Tausende von technischen Illustrationen für den Bosch-Geschäftsbereich Automotive Aftermarket.

Vorhandene Illustrationen wieder zu verwenden ist effizienter, als neue zu erzeugen, so leistungsfähig die Illustrationswerkzeuge auch sein mögen. Wesentliche Voraussetzung für eine vielseitige Verwendung ist die Unterstützung der Ausgabeformate, die der Kunde für seine Publikationsprozesse benötigt. Im Sinne eines proaktiven Investitionsschutzes sollten dabei sowohl die etablierten Industriestandards wie CGM und TIFF unterstützt werden, die heute Verwendung finden, als auch neue Standards wie SVG oder das archivierungsfähige PDF/A-Format, die für die künftige Gestaltung der Prozesse relevant sein könnten. Mit Blick auf die Dokumentationsanforderungen in der Luftfahrtindustrie und im militärischen Bereich ist außerdem der Datenexport im CGM-V4-Format zwingend erforderlich, das als Grundlage für die Erstellung von IETMs (Interactive Electronic Technical Manuals) dient.

Unternehmen mit einem großen Bestand an technischen Illustrationen benötigen datenbankgestützte Verwaltungssysteme, um die vorhandenen Informationen effizient wieder verwenden zu können. Von daher ist die Anbindung der Illustrationsanwendung an ein Content-Management-System eine wichtige Maßnahme zur Straffung der Prozesse in der technischen Dokumentation. Corel verfolgt auch hier die Strategie der Kompatibilität: Über eine offene Programmierschnittstelle lässt sich die Illustrationsanwendung an beliebige CMS-Lösungen oder andere Unternehmensanwendungen wie PLM- oder ERP-Systeme anbinden, in denen manche Unternehmen ihre dokumentationsrelevanten Inhalte ablegen.

Das gleiche gilt für die Anbindung an Translation-Management-Systeme (TMS), um Textinformationen in den technischen Illustrationen für die Verwendung in unterschiedlichen Sprachversionen möglichst schnell und kostengünstig übersetzen zu können. Beispielsweise nutzt die Firma Phoenix Contact GmbH & Co. KG, ein weltweiter Marktführer elektrischer Verbindungs-, elektronischer Interface- und industrieller Automatisierungstechnik, die Illustrationsanwendung von Corel zusammen mit der TMS-Lösung von Across, um die technischen Illustrationen schneller und kostengünstiger in die mehr als 18 Sprachen übersetzen zu lassen, in denen das Unternehmen seine Produktkataloge bereitstellt.

Die Optimierung der technischen Illustrationsprozesse beschleunigt die Erstellung der technischen Illustrationen und versetzt die Unternehmen dadurch in die Lage, in ihren technischen Unterlagen mehr und qualitativ hochwertigere Illustrationen zu verwenden. Das verbessert nicht nur ihre Verständlichkeit, sondern reduziert auch die Kosten für die Dokumentationserstellung, weil erheblich weniger Text geschrieben, verwaltet und übersetzt werden muss. Hinzu kommen Einsparungen bei den Druck-, Versand- und Lagerungskosten durch eine deutlich schlankere Dokumentation. Damit leistet die technische Illustration einen wichtigen Beitrag zur Verkürzung der Markteinführungszeiten. Verständlichere Dokumentationen tragen zu einer höheren Kundenzufriedenheit bei. Sie erleichtern den Anwendern die Einarbeitung, Bedienung und Wartung der Produkte durch visuell klare Anweisungen, was Zeit spart. Sie erhöhen die Arbeitssicherheit, weil sie unmissverständlich sind, und sie vermeiden Fehlbedienungen, die bei komplexen Maschinen und Anlagen kostspielige Ausfallzeiten verursachen können. Technische Illustrationen helfen also nicht nur dem Hersteller, sein Produkt schneller auf den Markt zubringen, sondern ermöglichen auch dem Käufer des Produktes eine effizientere Nutzung. Eine klassische Win-Win-Situation. -we-

Corel GmbH, Unterschleißheim http://www.corel.com

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