3D-Master for a Digitized Manufacturing Platform

Erweiterung einer digitalen Plattform zur Herstellung von Prototypenteilen mittels unterschiedlicher Fertigungstechnologien. Die Plattform ermöglicht eine Offertenerstellung innerhalb einer Minute und nutzt eine KI-basierte Interpretation von Fertigungszeichnungen zur automatisierten Berücksichtigung von Form- und Lagetoleranzen.

Gezeigt wird eine Welle als Bauteil und entsprechende Form-Lagetoleranzen als Product Manufacturing Information (PMI)

Ergebnis

Eckdaten

Kontakt

Ergebnis

In diesem Innosuisse-Projekt (Master3D) wurde eine cloudbasierte Plattform zur automatisierten und transparenten Kosten-/Preiskalkulation von Fertigungsteilen entwickelt. Die Lösung kombiniert mehrere Fertigungstechnologien wie Fräsen, Drehen, additive Fertigung von Kunststoff- und Metallbauteilen sowie Blechbearbeitung in einem einheitlichen System. Grundlage bilden prozessbasierte Kostenmodelle, wie z.B. Time-Driven Activity-Based Costing (TDABC) für die Additive Fertigung, das Fertigungszeiten und Kosten automatisiert aus CAD-Daten (STEP-Exporte) ableitet.

Ein besonderer Schwerpunkt lag auf der Nutzung von Künstlicher Intelligenz zur Extraktion und Zuordnung von Toleranz- und Qualitätsinformationen aus technischen Zeichnungen zu 3D-Modellen. Dadurch konnten kostenrelevante Produktinformationen für die Angebotskalkulation nutzbar gemacht werden. Dabei spielt auch die Datenquantität und -qualität seitens der Kundschaft eine signifikante Rolle, wie für die Additive Fertigung aufgezeigt werden konnte. Anhand des Formal Quality Levels (FQL), d.h. wie umfassend die hochgeladenen Daten sind, treten andere Unsicherheiten in der Kostenschätzung zutage (in der Graphik über einen Key Performance Indicator angegeben). Dies wird in der Preisfindung entsprechend Berücksichtigt.

Das Projekt erreichte eine automatisierte Angebotserstellung innerhalb von weniger als einer Minute und zeigte in Validierungsstudien eine gute Übereinstimmung mit manuell erstellten Offerten. Die Ergebnisse bilden eine Grundlage für die weitere Forschung zu digitalen Fertigungsketten, Design-for-Manufacturing und KI-gestützter Dokumentanalyse.

Beschreibung

Wir erweitern die Real Time Manufacturing Services von Bossard durch die automatische Erstellung von Angeboten für Spezialteile. Das Herzstück ist ein von KI erstellter 3D-Master, der alle verfügbaren Teilinformationen vereint und die Preisfindung und Machbarkeitsbewertung für viele Fertigungstechnologien (z.B. Fräsen und Drehen), einschliesslich der additiven Fertigung, ermöglicht.