Software

Class-A-Flächen für jedermann

Firmenübernahmen sind im CAx-Bereich keine Seltenheit, doch hin und wieder lösen sie auch die Neugründung von Unternehmen aus. Der Mathematiker Michael Wieczorek und der Kraftfahrzeugtechnik-Ingenieur Peter Salzmann waren lange Jahre an der Entwicklung der ICEM-Surf-Software beteiligt, bevor sie sich entschlossen, gemeinsam die Virtual Shape Research GmbH (VSR) zu gründen. Neben dem Vertrieb der Rhino-Software programmieren sie nun Plug-ins für die Freiformflächen-Modellierung.
Ändert sich die Geometrie, führt VSR Shape Analysis umgehend die Analyse durch, so dass sich die Qualität von Flächen und Kurven direkt beurteilen lässt. (Bild: VSR)

CCR: Herr Salzmann, Herr Wieczorek, ist am Markt Platz für ein weiteres Unternehmen, das sich mit der Modellierung von Freiformflächen beschäftigt?

Wieczorek: Ja, denn wir wollen ein altes Spannungsfeld wiederbeleben, dass es in dieser Form so nicht mehr gibt: Das Zusammenspiel von universitärer Forschung, kommerzieller Software-Entwicklung und dem Anwender. Wir wollen wieder zu einem Miteinander der Menschen in diesen drei Bereichen kommen – und als kleineres Unternehmen sind wir dafür flexibel genug, insbesondere beim Support.
Salzmann: Zudem verfügt unser Team von Entwicklern im Bereich der Freiformflächen-Modellierung über eine ganze Menge Erfahrung, teilweise über mehr als 20 Jahre. Wir besitzen die Expertise bezüglich der Erstellung, Modellierung, Visualisierung und Analyse von Freiformgeometrien. Zudem wenden wir uns neuen Zielgruppen zu.

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CCR: Die so genannte Class-A-Modellierung richtet sich also nicht mehr überwiegend nur an den Automobil- oder Luftfahrzeugbau?

Salzmann: So ist es, obwohl auch Audi, Daimler und etwa VW Nutzfahrzeuge schon Entwicklungspartner beziehungsweise Kunden von uns sind. Aber in der Tat wollen wir die Freiformflächen-Modellierung einem breiteren Anwenderkreis zur Verfügung stellen. Ich habe dazu neulich einen Vortrag mit ‚Class-A-Surfacing goes Mainstream‘ betitelt. Denn jede Oberfläche eines Produktes, die der Kunde sieht, entscheidet mit über Erfolg oder Nichterfolg am Markt. Will heißen: Erfüllen zwei Produkte in gleicher Weise die funktionalen Anforderungen, wird das Design zum kaufentscheidenden Faktor. Die deutsche Automobilindustrie war auch auf diesem Gebiet frühzeitig führend – man sieht das sehr gut beim Vergleich von Fahrzeugen amerikanischer und deutscher Herkunft.

CCR: Allerdings konnte sich die Automobilindustrie das auch leisten – bislang waren Arbeitsplätze für die hochwertige Freiformflächen-Modellierung ja vergleichsweise teuer. Wie will sich VSR hier aufstellen und wo sehen Sie die möglichen Anwender?

Wieczorek: Wir bieten unsere Software deutlich günstiger an! Zumal die Stundensätze für Dienstleister im Bereich Konstruktion und Design schon reduziert worden sind und die Hardware inzwischen deutlich günstiger ist – jetzt muss die Software folgen. Wir wollen nicht nur in technischer Hinsicht, sondern auch bezüglich der erforderlichen Investitionen eine Alternative zu den etablierten Lösungen bieten. Auch ein kleinerer Zulieferer soll unsere Tools gewinnbringend einsetzen können. Als eine der möglichen Plattformen haben wir deswegen auch bewusst Rhinoceros – oder kurz Rhino – von McNeel & Associates gewählt. Diese CAD-Software für die Freiformmodellierung hat sich mittlerweile zum Quasi-Standard im Industrial Design entwickelt und wird weltweit mehr als 300.000 Mal eingesetzt. Rhino ist die offenste und günstigste Software für den Massenmarkt. Außerdem erlaubt sie uns, auch über den Tellerrand der Automobil- sowie Luftfahrtindustrie hinauszublicken.
Salzmann: McNeel unterstützt insbesondere auch dezentrale Plug-in-Entwickler – schließlich entsteht so der Bedarf für das Basissystem. Wir selbst sehen in der Plug-in-Entwicklung einen Trend in der CAD-Welt, vergleichbar den ‚Apps‘ in der Apple-Welt. Konkret bieten wir derzeit drei kostenpflichtige Plug-ins an – VSR Shape Modeling für den Geometrieaufbau, VSR Shape Analysis für die Bewertung von Flächen und den VSR Realtime Renderer als voll integrierte Echtzeit-Rendering-Lösung. Jedes kostet deutlich weniger als 1000 Euro, das Bundle mit allen drei rund 1600 Euro. Kostenlos verfügbar ist zudem unser Plug-in VSR WebGL Export – damit lassen sich Modelle als 3D-HTML-Seite abspeichern, so dass sie in jedem WebGL-fähigen Web-Browser dargestellt, rotiert und gezoomt werden können. Damit passen wir gut in das Rhino-Umfeld, zumal viele unserer Funktionalitäten dort bislang vermisst werden. Darüber hinaus haben wir gerade mit Autodesk eine Technologie-Partnerschaft vereinbart.

CCR: Welches Ziel verfolgen Sie mit dieser Partnerschaft?

Wieczorek: Autodesk ist daran interessiert, seine Alias-Kunden im Bereich Automotive noch intensiver hinsichtlich Flächenmodellierung und Workflow-Gestaltung zu unterstützen. Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung in diesem Bereich war man deswegen an einer Partnerschaft zu uns interessiert. Diese ist deshalb für uns eine große Anerkennung. Erste Funktionalitäten sind bereits in Alias 2012 enthalten.

CCR: Wie offen sind Sie denn bezüglich der Wahl des Basis-Systems?

Salzmann: So lange eine moderne Plattform sich hinreichend über eine Programmierschnittstelle – englisch Application Programming Interface oder kurz API – programmieren lässt, können und wollen wir diese auch nutzen. Wir können hier also auf Wünsche des Kunden eingehen.

CRR: Was genau steckt hinter dem Begriff ‚Class-A-Surfacing‘?

Salzmann: Interessanterweise gibt es keine exakte Definition, was Class-A-Flächen sind. Der Begriff entstand vielmehr in den Anfängen der ICEM-Surf-Software, um marketingseitig ein Differenzierungsmerkmal zu besitzen. Im Allgemeinen versteht man deswegen darunter alle Flächen, die der Endbenutzer sieht – und die deswegen eine Mindest-Anmutungsqualität besitzen müssen. Das spielt tatsächlich in vielen Bereichen eine Rolle, etwa auch im Yachtbau – nicht zuletzt bei der Inneneinrichtung. Anders ausgedrückt: Von Class-A-Flächen sprechen wir immer dann, wenn hohe ästhetische Anforderungen an sie gestellt werden. Üblicherweise lässt sich die Qualität dann über die Reflexionslinien prüfen – was wir auch als Funktion in unserer Software anbieten –, so lassen sich Unstetigkeiten schnell erkennen.

CCR: Diese Funktion steckt dann in VSR Shape Analysis?

Salzmann: Ja – sowie eine Reihe weiterer Funktionalitäten, wobei VSR Shape Analysis und VSR Shape Modeling in gewisser Weise nahtlos zusammenhängen – denn um eine Fläche zu optimieren, muss ich sie analysieren können. So lassen sich dann beispielsweise auch aus Dreiecksnetzen (basierend auf einem Tonmodell) schnell die geforderten, qualitativ hochwertigen Flächen erzeugen. Wichtig ist die Assoziativität der beiden Anwendungen: Mit Shape Modeling kann ich beispielsweise Blends einbauen oder den Grad der Fläche erhöhen oder an ihr zupfen – alle Analysen laufen in Shape Analysis kontinuierlich mit und ich sehe umgehend, ob die Qualität auch wirklich besser geworden ist. So kann ich mit Shape Modeling schnell und einfach die gewünschte Geometrie aufbauen und Krümmungsstetigkeit und Anschlussqualitäten prüfen – eine Voraussetzung dafür, diese Form exakt auch in die jeweiligen Werkzeuge übernehmen zu können. Funktionen solcher Art gab es teilweise vorher in Rhino noch nicht. Möglich ist beispielsweise auch die so genannte Globalanalyse, bei der ich ein komplettes Bauteil checken kann und angezeigt bekomme, an welchen Stellen die zuvor bestimmten Grenzen nicht eingehalten werden.

CCR: Bleibt der VSR Realtime Renderer ...

Salzmann: ... mit dem der Anwender in Echtzeit sämtliche Modifikationen des Modells in der Arbeitsumgebung fotorealistisch beurteilen kann. Das Tool kann auch allein eingesetzt werden. Das größte Plus: Auf das sonst übliche zeitfressende Rendering kann verzichtet werden.
Wieczorek: Einer unserer Anwender in den USA bestätigte beispielsweise, dass er jetzt bis eine Stunde vor einer Präsentation bei seinem Kunden arbeiten kann – zuvor musste er einen Tag vorher aufhören, um das Rendering noch unterzubringen. Zudem sind wir auch davon überzeugt, dass sich das realitätsnahe Modellieren durchsetzen wird. Dadurch lassen sich auch von vornherein die richtigen Materialien zuweisen, was zu einer sehr realistischen Darstellung führt.

CCR: Wie sieht Ihr Vertriebsmodell aus?

Wieczorek: Jeder Interessent kann sich über unsere Website die Software als Trial-Version herunterladen und drei Wochen lang testen. Anschließend benötigt man den entsprechenden Lizenzschlüssel. Zudem arbeiten wir wie im Rhino-Umfeld mit Resellern zusammen – und das weltweit. So hat beispielsweise unser Reseller in Japan auch schon die ganze Dokumentation übersetzt, was den Einsatz sehr erleichtert. Über die Reseller ist außerdem die Betreuung vor Ort in der jeweiligen Sprache gesichert.
Salzmann: Neben unseren Softwaremodulen bieten wir auch Projektarbeit an – im Sinne eines Technologiezentrums. Wobei wir auf einen großen Fundus an Expertise und selbstentwickelter Funktionalität zurückgreifen können, der sich ständig weiterentwickelt.
Wieczorek: Eine interessante Aufgabe haben wir beispielsweise von einem namhaften Kunden erhalten. Dabei ging es letztlich um die Quadratur des Kreises, also die Frage, wie sich ein Design auf einer Kugel abbilden lässt. Dem Kunden konnten wir helfen, die Quadratur des Kreises ist uns allerdings noch nicht gelungen!

CCR: Herr Salzmann, Herr Wieczorek, vielen Dank für das Gespräch.


Michael Corban, CAD-CAM REPORT

Virtual Shape Research GmbH, Ronnenberg/Empelde Tel. 0511/475562-0, http://www.virtualshape.com Messe Euromold: Halle 11, Stand B141

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