10 häufige CAD-Ineffizienzen und effektive Lösungen

CAD (Computer Aided Design) ist eine hochentwickelte Software für die Modellierung von Engineering-Designs. CAD-Software bietet viele Werkzeuge und Funktionen für die Modellierung, die unseren ingenieurtechnischen Vorgängern nicht zur Verfügung standen. Trotz der Fortschritte in der CAD-Technologie entwickeln Softwarehersteller derzeit neuere Plattformen, die sich auf Benutzeroberfläche und Performance konzentrieren. Ineffizienzen in CAD-Software bestehen weiterhin und können für Ingenieure zur Belastung werden. Die Betrachtung bestehender CAD-Software-Probleme erhöht die Chancen, diese zu erkennen und Designer darauf vorzubereiten, wie man sie vermeidet. Dieser Artikel geht auf die häufigsten Ineffizienzen in heutigen CAD-Softwares ein und zeigt Lösungen auf.

Kurzer Überblick

Heute kann selbst ein Student CAD-Software erwerben und zu Hause betreiben, sofern er über einen leistungsfähigen Computer verfügt. Mit der exponentiellen Entwicklung von CAD-Software im letzten Jahrzehnt redesignen und entwickeln Hersteller Software für noch bessere Performance und Funktionalität. Viele Softwares weisen jedoch noch immer Funktionen auf, die Nutzer heute erwarten. Hier ist eine Liste häufiger Ineffizienzen, die in einigen der heutigen CAD-Softwares noch immer vorkommen.

1. Benutzerfreundlichkeit

Jedes CAD-Programm weist einen gewissen Schwierigkeitsgrad bei der Bedienung auf. Viele Designer und Ingenieure beklagen, wie schwierig manche CAD-Softwares im Vergleich zu anderen sind. Dennoch bevorzugen Designer oft weniger benutzerfreundliche Plattformen gegenüber einfacheren. Der Grund: Einfachere Softwares sind typischerweise weniger leistungsfähig und bieten keine erweiterten Funktionen.

Lösung: Eine CAD-Software finden, die eine benutzerfreundliche Oberfläche und die für Ihr Design erforderlichen Fähigkeiten bietet.

2. Software-Fehlertoleranz

Viele CAD-Programme bieten bessere Nutzererfahrung durch intelligentes, intent-basiertes Design. Hierbei versteht das Programm die Absicht des Nutzers und nimmt die notwendigen Änderungen basierend auf seiner Interpretation vor. Manche Programme machen es zunehmend schwierig, notwendige Funktionen zur Designfertigstellung auszuführen, was die Generierung von Produktfeatures erschwert. Programme ohne Fehlertoleranz bieten oft leistungsfähigere Möglichkeiten für komplexe Geometrien, die intelligente Plattformen nur in mehreren Schritten erreichen.

Lösung: Feststellen, ob Ihr Design Fehlertoleranz oder komplexe Geometrien erfordert, ist der Ausgangspunkt für die Auswahl der passenden CAD-Software für Ihr Produkt oder zukünftige Produkte.

3. CAD-Software-Performance

Jede Software – von CAD bis CAM – listet Mindestanforderungen an den Computer für den erfolgreichen Betrieb. Doch nur die minimalen Ressourcen zu haben, kann die Modellgenerierungsqualität drastisch beeinträchtigen und in Extremfällen das Designtempo verlangsamen und die Time-to-Market beeinflussen. Man mag Features im Programm generieren können, aber Inhaltsgenerierung und Feature-Effizienz können stark leiden. Manche Programme sind weniger anspruchsvoll, bieten aber möglicherweise nicht die für Ihr Projekt notwendigen Fähigkeiten.

Lösung: Dieses Mittel hängt von der gewünschten Qualitätsstufe ab. Wenn Sie bestmögliche Modellqualität wünschen, sind bessere Computerleistung und leistungsfähigere CAD-Software besser. Doch dies kann sehr kostspielig sein. Wenn der Modellzweck nur eine einfache Repräsentation ist, reichen die Basis-Anforderungen.

4. CAD-Software-Interoperabilität

Viele Unternehmen nutzen mehrere Softwares, die miteinander kompatibel sein müssen. Designer und Ingenieure benötigen Software, die in CAD, Designanalyse und anderen Programmen fehlerfrei eingesetzt werden kann. Dass Daten vollständig und korrekt zwischen Programmen übertragen werden können, ist essenziell für Produktivität. Doch dies war in manchen Programmen problematisch und erschwerte die Arbeit zunehmend.

Nicht abrufbar

Lösung: Recherche und Verifizierung der Softwarekompatibilität ist die einzige Lösung und kann enormen Zeitaufwand zur Validierung erfordern.

5. Mehr Features

Viele Designer und Ingenieure suchen nach Feature-Erweiterungen, die bessere persönliche Produktivität und verbesserte Effizienz des Engineering-Design-Prozesses bieten. Dies kann erweiterte Feature-Generierung und automatisierte Nutzung umfassen. Fortgeschrittene Features verringern die Anzahl der Schritte zur Erstellung komplexer Geometrien. Automatisierung ermöglicht dem Nutzer, weniger Zeit mit Datenduplizierung und mehr Zeit mit Produktentwicklung zu verbringen. Die Verbesserung der Arbeitswirksamkeit beeinflusst den Produktfertigstellungszeitplan erheblich.

Lösung: Eine CAD-Software zur Steigerung der Nutzerproduktivität ist für zeitkritische Deadlines notwendig.

6. Integrierte Analyse

Das Verschieben von Daten von CAD-Software zu Analysetools hat oft Nachteile. Analyse-Softwarepakete haben oft grundlegende CAD-Features für die Modellgenerierung innerhalb des Programms. Diese Analyse-CAD-Features fehlt die Raffinesse dedizierter CAD-Programme, was die Integration von Features zwischen Programmen erschwert. Die Integration von Analysetools in dedizierte CAD-Software kann diesen Prozess erleichtern und Erleichterung vor möglichem Informationsverlust über zwei separate Plattformen bieten. Integrierte Plattformen sind meist weniger leistungsfähig als dedizierte Analysepakete und bieten nicht denselben Funktionsumfang.

Lösung: Wenn beabsichtigte Analyse für die Nachbearbeitung des CAD-Modells notwendig ist, kann die Wahl eines integrierten Programms den Übergang erleichtern und Datenfehler eliminieren. Dies hängt auch von der für Ihr Produkt erforderlichen Analyseart ab.

7. Systemabstürze

Mit zunehmender Komplexität von Projektdesigns nutzen CAD-Programme oft massive Mengen an CPU und Speicher für Designdetails. Steigende Modellkomplexität erfordert mehr Computerressourcen für ordnungsgemäße Funktion. Dies mag für Nutzer mit Hochleistungsrechnern geringfügig sein, für die große Mehrheit kann es jedoch zum Programmabsturz oder zur Unbenutzbarkeit führen. Manche Programme sind bekanntermaßen anfälliger für Abstürze. Abstürze können zu korrupten Daten führen, was die Wiederherstellung vorheriger Arbeit erschwert. Der Wechsel zu einem anderen Programm kann Wochen an Nacharbeit bedeuten, die zusätzliche Zeit zur Neuerstellung erfordern.

Software-Absturz

Lösung: Modelle basierend auf Parameteranforderungen designen. Nicht versuchen, Inhalte zu generieren, die die Hardware nicht bewältigen kann. Oder CAD-Software finden, die weniger Computerressourcen für komplexe Designs benötigt. Oder der kostspieligere Weg: Speicher und Grafikleistung aufrüsten.

8. Simulationsintegration

Simulation ist oft ein übersehenes Feature in CAD-Softwares. Die Designkomplexität kann visuell analysiert werden und gibt Aufschluss darüber, wie Komponenten interagieren. Manche CAD-Softwares bieten dies als herunterladbares Add-on, aber je nach Designkomplexität kann dies viel vom Computer verlangen und den Speicher dominieren. Integrierte Simulation in CAD-Software ist nicht so leistungsfähig wie dedizierte Plattformen und bietet möglicherweise weniger Features zur Analyse von Komponentenverbindungen. Dieses virtuelle Modell gibt eine Pre-Production-Idee, wie Komponenten zusammen interagieren.

Lösung: Basis-Simulationsplattformen bieten eine umfassende Perspektive für Komponenteninteraktion und können für kleinere, weniger komplexe Designs vorteilhaft sein. Simulationsplattformen sollten basierend auf Verwendungszweck und -häufigkeit gewählt werden.

9. Feature-Iteration

CAD-Designs erfordern oft massive Iterationen bestimmter Features an derselben Komponente oder Baugruppe – beispielsweise Bolzenlöcher, Bohrungen oder Mehrfachkomponentengenerierung. Manche Softwares fordern mehr vom Computer als andere. Und manche benötigen lange Zeiten zur Feature-Erzeugung, was den Computer nahezu unbrauchbar macht, bis die Aufgabe abgeschlossen ist.

Lösung: CAD-Software wählen, die Features schneller generiert und weniger Rechenleistung verlangt, kann Produktivität und Designeffizienz verbessern.

10. Begrenzte Komponentenbibliotheken

CAD-Softwares bieten Bibliotheken grundlegender Komponenten, die in den meisten Designs häufig verwendet werden. Diese erfordern nur grundlegende Informationen zu den Designanforderungen und können sie aus Nutzerspezifikationen generieren. Manche Programme bieten umfangreichere Bibliotheken als andere und können Engineering-Design-Zeit verkürzen, indem sie die wiederholte Entwicklung dieser Komponenten eliminieren. Andere haben weniger definierte Bibliotheken und erfordern mehr Zeit für die Generierung derselben Komponenten.

Lösung: Wenn Ihre Designs nur grundlegende und weniger komplexe geometrische Komponenten erfordern, spart eine gut entwickelte Bibliothek Zeit im Engineering-Design und steigert Produktivität und Entwicklung.

Bonus: CAD als Ersatz für CAE verwenden

CAD-Software dient als virtuelle Repräsentation des modellierten Ideen. Viele Ingenieure nutzen dies als Ausgangspunkt, um Lösungen zu entwickeln. Es gibt jedoch Verwirrung darüber, wie CAD-Software zu nutzen ist. Viele Ingenieure glauben, sie könnten Engineering-Analysen innerhalb von CAD als Ersatz für Engineering-Computational-Analysis durchführen. CAD ist nicht dasselbe wie CAE. CAE (Computer Aided Engineering) ist ein Werkzeug für Ingenieure zur Analyse modellierter Lösungen – von Finite-Elemente-Analyse bis Computational Fluid Dynamics. CAD war nie als Ersatz für CAE gedacht und unterstützt nicht die Funktionen oder Performance einer dedizierten CAE-Plattform.

Lösung: CAD-Software nur für Modellrepräsentation nutzen und lernen, CAE-Software für ihren eigentlichen Zweck einzusetzen. CAD ist kein Ersatz und sollte nicht zur Validierung von Engineering-Arbeiten wie CAE verwendet werden.

Zusammenfassung der CAD-Ineffizienzen

Eine gut integrierte CAD-Programm kann gegenüber Basis-Software, die nur für grundlegende Komponentengenerierung ausgelegt ist, erhebliche Verbesserungen bieten. Ein vollautomatisierter Prozess, der Informationsduplizierung zwischen Plattformen eliminiert, kann Effizienz in vielerlei Hinsicht steigern. Programme, die extensive Computerressourcen fordern, können Fortschritte im Engineering-Design limitieren und behindern, was Produktdeadlines beeinflusst. Fortgeschrittene Features und Komponentenbibliotheken bieten mehr Flexibilität und gesteigerte Produktivität für reibungslose Produktentwicklung und Verringerung mühsamer Schritte. Diese Ineffizienzen können Produktentwicklung verzögern, Produktivität senken und Fortschritt behindern, was Deadline-Einhaltung erschwert. Die Wahl der besten CAD-Software für Ihr Design ist der Schlüssel. Es kommt darauf an, was Sie wirklich für Ihr Unternehmen oder persönliche Bedürfnisse benötigen.

Gibt es CAD-Software, die eine benutzerfreundliche Erfahrung bietet, ohne den Aufwand dieser Probleme?