Denne artikel stammer fra det trykte Computerworlds arkiv. Artiklen blev publiceret den Computerworld d. 29. januar 2002.
En af Danmarks pionerer inden for teknisk IT MAN B&W Diesel har siden 1996 arbejdet med at indføre 3D-cad. Nu kan målet endelig skimtes.
Det har været en til tider pinefuld og langstrakt proces for verdens førende producent af to-takts skibsmotorer, MAN B&W Diesel at skifte fra 2D-cad til et 3D-system.
Allerede i 1996 begyndte udskiftningen af det hidtidige mainframebaserede 2D-cadsystem, CADAM fra IBM med 3D-systemet Unigraphics, der nu markedsføres af EDS' division for teknisk IT - EDS PLM Solutions.
Om to et halvt år regner MAN B&W Diesels chef for teknisk IT, Harbo Poulsen, med, at stikket til mainframen kan trækkes ud og den endelige overgang til fuld 3D-konstruktion vil være tilendebragt.
At opgaven har været svær for skibsmotor-producenten skyldes ikke mindst at virksomheden har 15 licenstagere verden over, der bygger dieselmotorer på licens. De skal løbende forsynes med cad-tegninger og anden teknisk dokumentation.
Både 3D og PDM
Siden 1983 er samarbejdet bygget op omkring 2D cad-tegninger lavet i CADAM. Dette samarbejde skal nu erstattes med enten 3D-modeller fra det nye cad-system eller tekniske tegninger i DXF- og TIFF-formater.
Samtidig med overgangen til 3D cad skal MAN B&W Diesel også indføre et nyt PDM-system til styring af produktdata.
- Faktisk brugte vi computeren til styring af produktdata allerede fra 1977 - fem år før vi tog hul på at bruge cad, siger Hans Oxvang Mortensen, der er chef for teknisk/administrative systemer hos MAN B&W Diesel.
Virksomheden har i 25 år brugt et egenudviklet system skræddersyet til at styre al teknisk dokumentation og forsendelse til licenstagerne, men vil nu erstatte det med PDM-systemet i-MAN fra EDS PLM Solutions.
Unikke motorer
Hver skibsmotor er et unikum, der designes specielt til det enkelte skib. Hver eneste motor skal specificeres og rummer typisk omkring 50.000 fysiske dele. Det resulterer i en stykliste på omkring 6.000 linier. Men selv ved et nyt design er 70-75 procent af delene genbrug fra tidligere motorer og dette genbrug af teknisk information skal 3D-cad og PDM være med til at styre og effektivisere.
I alt er der omkring 400 millioner fysiske komponenter af MAN B&W Diesel totakt-design, så der er store mængder produktdata og tegninger at holde styr på.
Kulturelt skift
- På mange måder har overgangen fra 2D til 3D kunnet sammenlignes med dengang, vi erstattede tegnebordene med 2D-cad. Det medfører mindst lige så store ændringer i den måde, vi arbejder på, siger Harbo Poulsen.
Men han betegner overgangen til 3D som nødvendig af flere grunde:
- Vi vil for eksempel gerne kunne simulere hovedeftersyn på vores motorer i 3D. En sliddel som for eksempel en cylinderforing skal tages oven ud af motoren, og det er nødvendigt at kunne se om der er plads til at tage den ud og plads at anbringe den på. Vi vil også kunne udvikle elektroniske instruktionsbøger til maskinmestrene, som passer motorerne, forklarer Harbo Poulsen.
MAN B&W Diesel designer motorerne, så deres hovedeftersyn passer med de tidspunkter, hvert andet år, hvor skibene alligevel er på værft.
Forventning om 3D
Som en anden vigtig grund til at indføre 3D peger Harbo Poulsen på, at et moderne udviklingsmiljø er nødvendigt for at tiltrække og fastholde gode medarbejdere.
Også i forhold til licenstagerne betyder 3D en fordel. Solid-modellerne fra 3D-systemet vil kunne anvendes til programmering af NC-maskiner og i produktionen af værktøjer, ligesom de vil gøre det lettere at trække rør til og fra motorerne.
Meningen er, at MAN B&W Diesel i fremtiden vil skabe totale digitale modeller af sine motorer - såkaldte Digital Mock-ups.
Flere 3D-systemer
Unigraphics er ikke det eneste 3D cad-system i MAN B&W Diesel-koncernen.
I Holeby og i Frederikshavn, hvor der produceres firetakts-motorer designet af MAN B&W Diesels afdeling i den tyske by Augsburg, anvendes cad-systemet Pro/Engineer fra PTC.
Harbo Poulsen peger på, at der er stor forskel på brugen af Pro/Engineer i firetakt-design, hvor alle komponenter er designet op mod hinanden, og brugen af Unigraphics i totakt-design, hvor man bevidst har valgt ikke at bruge disse muligheder:
- Vi har vurderet, at det er nødvendigt at holde enkeltkomponenterne ret isolerede fra hinanden i systemet for at kunne styre opdateringen af produktionsgrundlaget hos licenstagerne. Men det har været en svær overvejelse. Vi ville også gerne kunne udnytte de fordele, der opnås ved at komponenterne hænger sammen, forklarer han.
Intet Big Bang
Et tredje cad-system I-DEAS, der nu ligesom Unigraphics udvikles af EDS PLM Solutions, anvendes til avancerede styrkeberegninger af delene i dieselmotorerne.
Når MAN B&W Diesel valgte ikke at skifte fra CADAM til Unigraphics med et "Big Bang", så var det ikke mindst ud fra en uddannelsesmæssig overvejelse.
Omskoling af medarbejderne fra 2D- til 3D-cad er en stor og tidskrævende opgave, og kun godt en tredjedel af totakt-udviklingsafdelingens cad-brugere er i dag uddannet i 3D-systemet, mens andelen for firetakt er noget større.
I dag produceres mellem fem og ti procent af de tekniske tegninger i Unigraphics.
Styr på data
De enorme datamængder, der i fremtiden vil komme ud af cad-systemet gør det mindst lige så vigtigt at holde styr på data, som at skabe dem. Det er baggrunden for indførelsen af det nye PDM-system, forklarer Hans Oxvang Mortensen:
- Målet er at lave et veldefineret produktionsgrundlag, hvor designgrundlaget er fastlåst. Desuden lægger vi meget vægt på at øge genbrug af tidligere konstruktioner og støtte licenstagerne med bedre dokumentation, siger han.
Det nye PDM-system skal også understøtte dataudveksling via internet, hvilket ikke kan lade sig gøre med det ældre mainframebaserede system.
Historien om en motor
MAN B&W Diesel vil også forbedre opsamlingen af historik omkring hver enkelt motor i hele dens omkring 30-årige levetid. På den måde kan virksomheden opbygge en mere systematiseret viden om sine produkters egenskaber.
Det kan blandt andet anvendes til at forbedre service på de 400 millioner enkeltdele, virksomheden har designet og netop service udgør i dag halvdelen af MAN B&W Diesels forretning.
Hvor denne viden skal opsamles, er endnu ikke fuldt afklaret. Det bliver hverken alene i PDM-systemet eller i det nye virksomhedssystem SAP R/3, som skal afløse det nuværende SAP R/2-system. Løsningen bliver snarere i en underliggende videndatabase, der understøtter alle de tekniske IT-systemer.
Billedtekst: Harbo Poulsen (tv.) og Hans Oxvang Mortensen, MAN B&W Diesel: - Vi er på vej mod et paradigmeskift, hvor vi i fremtiden systematisk vil opsamle viden om vores produkter i hele deres levetid. Foto: Torben Klint
