Die Engineeringprozesse in den Entwicklungs- und Konstruktionsabteilungen von Maschinen- und Anlagenbauern sind oft über Jahre gewachsen. Die Wiederverwendung von Entwurfsunterlagen erfolgt insbesondere bei Sondermaschinen durch das Kopieren von Dateien aus alten Projekten:


Diese Vorgehensweise hat jedoch negative Auswirkungen auf ...

  • die Qualität: Fehler aus alten Projekten werden in neue Projekte übernommen.

  • den Service: Aufgrund der fehlenden Standardisierung entstehen hohe Aufwände für das Servicepersonal.

  • die Engineeringkosten: Mehrfachentwicklungen entstehen durch eine fehlende projektübergreifende Abstimmung.

Maschinen- und Anlagenbauer sind daher bestrebt, das direkte Kopieren von Projektunterlagen zu vermeiden und eine baukastenbasierte Wiederverwendung zu erreichen:


Die baukastenbasierte Wiederverwendung hat gegenüber der Wiederverwendung durch Kopieren eine Reihe von Vorteilen:

  • Aufbau eines projektneutralen Firmenstandards

  • Zentrale Repräsentation des Firmen-KnowHows

  • Arbeitsteilung der Engineeringaufgaben in Entwicklung und Konstruktion

  • Reduzierung von Durchlaufzeiten durch vorgefertigte Baugruppen

  • Reduzierung von Fertigungskosten

  • Systematische Erhöhung der Verfügbarkeit auf der Basis wiederverwendeter, erprobter Komponenten

  • ...

Trotz dieser Vorteile erfolgt die baukastenbasierte Wiederverwendung häufig nur in Teilbereichen, z.B. lediglich in der Softwareentwicklung. Die wesentliche Ursache hierfür liegt darin, dass große, im Maschinen und Anlagenbau wiederverwendbare Einheiten komplexe, mechatronische Komponenten sind, die nicht als abgeschlossene physische Einheit existieren.
Mechatronische Komponenten bestehen im allgemeinen aus Teilkomponenten, die an unterschiedlichen Orten innerhalb von Maschinen und Anlagen (Bearbeitungseinheit, Schaltschrank, Software, Dokumentation, etc.) verteilt sind.


Sie entstehen durch die Zusammenarbeit unterschiedlicher Ingenieurdisziplinen (Mechanik- und Elektrokonstruktion, Softwareentwicklung, technische Redakteure, etc.), die jeweils mit aufgabenspezifischen IT-Lösungen arbeiten. Dies führt dazu, dass Entwurfsunterlagen nicht entsprechend den Anforderungen der Wiederverwendung sondern orientiert an vorhandenen Systemlösungen abgelegt sind.

Baukastensysteme sind daher zwar teilweise mental, d.h. in den Köpfen der Mitarbeiter vorhanden, es fehlt allerdings an einer informationstechnischen Abbildung. Daher sind heute zeitaufwändige, manuelle Routinetätigkeiten nötig, um kundenspezifische Maschinen durch eine disziplinübergreifende, baukastenbasierte Wiederverwendung zu projektieren.

Bisherige Lösungsansätze basierten auf Brückenlösungen zwischen vorhandenen Systemen:

Bei diesen Ansätzen zeigen sich aber folgende Grenzen:
  • Durch die entwickelten Lösungen werden zwar Brücken zwischen einzelnen Informationsinseln gebaut, eine übergreifende Integration der Datenbestände wird jedoch auch langfristig nicht erreicht.
     
  • Für jedes zusätzliche System, das integriert werden soll, müssen Brücken zu vielen anderen Systemen hergestellt werden. Der Integrationsaufwand steigt mit der Größe des Gesamtsystems.