Genaufertigung in Werften bedeutet, daß die zu montierenden Teile und Baugruppen im Rahmen vorgeschriebener Toleranzen (Schweißspalt, Kantenversatz) in den jeweiligen Fertigungsebenen ohne Nacharbeit zueinander paßfähig sind. Hierauf haben besonders die durch Schweißen und thermisches Richten verursachten Maß- und Formveränderungen (Thermodeformationen) einen erheblichen Einfluß. Der volle Nutzen einer Genaufertigung läßt sich erst dann ausschöpfen, wenn auf der Basis systematisch erfaßter Thermodeformationen eine automatisierte Bereitstellung von Fertigungsmaßen möglich ist. Das Ziel besteht daher in der Entwicklung eines Systems von Algorithmen, die unter Verwendung der von CAD-Systemen gelieferten Konstruktionsdaten und unter Berücksichtigung werftspezifischer, organisatorischer und fertigungstechnischer Eigenheiten Schrumpfaufmaße für die Einzelteilfertigung und die nachfolgenden Fertigungsebenen berechnen, um Konstruktionsmaße in Fertigungsmaße überführen zu können. Dieses System von Algorithmen wird im Beitrag als SHRINKAGE MANAGER bezeichnet. Der 'Shrinking Manager' soll einen universellen Charakter besitzen, so daß er auch von Werftunternehmen mit unterschiedlichen Bedingungskomplexen (Bauteilgeometrie, Bauteilmaterial, Fertigungsfolgen, Schweißverfahren) benutzt werden kann, eine weitestgehend automatisierbare Arbeitsweise ermöglichen und 'CAD-System neutral' sein. Um eine hinreichend genaue Quantifizierung von Thermodeformationen und gleichzeitig universelle Anwendbarkeit bei real sehr unterschiedlichen Technologien und Verfahren im Schiffbau zu ermöglichen, wird eine einheitliche systematische Basis für die Parameterkomplexe geschaffen, die in Form einer 'universellen Zwischenerzeugnisgliederung' bereitgestellt wird. Auf dieser Grundlage wurde eine Meßdatenbasis bzw. ein Meßprogramm aufgelegt. Die Schrumpfungsalgorithmen werden näher erläutert. Die softwaretechnische Umsetzung des Shrinkage Managers wird gezeigt (Systemarchitektur und Informationsinhalte, Integration in bestehende Softwarelandschaften). Der Shrinkage Manager schließt die letzte systematische Lücke im Genaufertigungsprozeß: Die automatische Umsetzung der Sollgeometrie aus dem CAD-System in Fertigungsmaße.
Algorithmen zur Bestimmung von Fertigungsmaßnahmen auf der Grundlage von Konstruktionsdaten und unter Berücksichtigung systematischer Thermodeformationen für die Genaufertigung im Schiffskörperbau
1997
13 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle
Conference paper
German
Schiffbau , Fertigungsgenauigkeit , Toleranz , Maßgenauigkeit , Formgenauigkeit , Schweißen , Flammrichten , Verformung , rechnerunterstützter Entwurf , Konstruktionsdaten , Algorithmus , Bauelement , Messdatenerfassung , Messdatenverarbeitung , Software , Informationsverarbeitung , Implementierung , Datenbasis , Schiffsrumpf , Messprogramm
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