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FVA-Workbench 4.0: Beschleunigte Produktentwicklung durch automatisierte Berechnungsaufgaben

Anhand des virtuellen FVA-Getriebes (Antriebstechnik Nr. 7 1988) lässt sich der Einsatz der Automatisierungsanwendungen einfach beschreiben: Für den Nachweis der Tragfähigkeit der Stirnradstufen, wird in der Automatisierung ein Ablauf von Berechnungen definiert.

Berechnungsaufgaben können mit der FVA-Workbench 4.0 automatisiert bearbeitet und komfortabel in den Produktentwicklungsprozess integriert werden.  Hierfür stehen drei leistungsfähig Anwendungen zur Verfügung.

Mit Hilfe eines Automatisierungs-Wizards lassen sich Berechnungspläne schnell definieren. Hierbei handelt es sich um ein intuitives System zur prozeduralen Abarbeitung von Berechnungszielen mit anschließender Reporterstellung. Auf diese Weise lassen sich Abfolgen von Berechnungen zeitsparend durchführen, Getriebemodelle mühelos verändern sowie Berichte der Berechnungsergebnisse erstellen und zentral speichern. Die Automatisierung wird eingesetzt, um eine Liste von Aufgaben strukturiert abzuarbeiten.

Maximale Flexibilität bei der Verwendung der FVA-Workbench 4.0 bietet die speziell entwickelte Benutzerschnittstelle „Scripting“. Die Schnittstelle erlaubt es, die Berechnungsplattform mit textuellen Anweisungen zu steuern. Die Anweisungen basieren auf der Skriptsprache JavaScript. Im Unterschied zur Automatisierung können beim Scripting auch Kontrollstrukturen und Schleifen verwendet werden. Mittels Scripting lassen sich effizient (Variations-) Berechnungen ausführen, Modelle parametrisieren, Werte vergleichen und Iterationen realisieren. Die Bearbeitung komplexer Aufgaben reduziert sich damit auf einen einzigen Mausklick. Das Scripting ermöglicht eine individualisierte Ausgabe von Daten in beliebigen Formaten. Dies vereinfacht die Weiterverarbeitung der Berechnungsergebnisse oder wichtiger Kennzahlen, z.B. zur Qualitätssicherung, Auftragsabwicklung oder Archivierung. Auch für unternehmensweite Standardisierung sind vordefinierte Scrips ein wirkungsvolles Mittel. So können Berechnungsprozesse durch den jeweiligen Experten definiert und als Script festgehalten werden. Das Script kann anschließend firmenintern verteilt und angewendet werden.

Anhand des virtuellen FVA-Getriebes (Antriebstechnik Nr. 7 1988) lässt sich der Einsatz der Automatisierungsanwendungen einfach beschreiben: Für den Nachweis der Tragfähigkeit der Stirnradstufen, wird in der Automatisierung ein Ablauf von Berechnungen definiert. Dabei erfolgen zunächst die Berechnungen der Stirnradtragfähigkeit nach ISO 6336 sowie die Kegelradtragfähigkeit nach ISO 10300. Im Anschluss werden die Wellentragfähigkeit nach DIN 743 und die Lagerlebensdauer nach DIN 26281 berechnet. Jede Berechnung erzeugt einen Bericht im PDF-Format, der an einem definierten Speicherplatz abgelegt wird.

Folgend  kann  durch ein einfaches Script die Breitenlastverteilung optimiert werden. Dabei wird die Flankenlinienwinkelabweichung solange angepasst, bis der Breitenlastfaktor K_Hbeta einen minimalen Wert erreicht. Der Arbeitsaufwand zur Erstellung der Scripte ist dabei gering. Vorkenntnisse, im Bereich der Programmierung, sind aufgrund der guten Dokumentation im Hilfesystem der FVA-Workbench  4.0 kaum notwendig.

Mit diesen beschriebenen Methoden lassen sich Getriebe innerhalb kürzester Zeit optimieren und die dazugehörigen Dokumentationen erstellen. Neben der Zeitersparnis in der Getriebekonstruktion, ist es auf diese Weise möglich Entwicklungsprozesse sicherer zu gestalten.

Aufbauend auf dem Scripting-Format der FVA-Workbench 4.0 wurde das Automatisierungspotential für Berechnungen mit dem Batchbetrieb vervollständigt. Mithilfe des Batchbetriebes kann die FVA-Workbench 4.0 nahtlos in bestehende Workflows eingebunden werden. Die FVA-Workbench 4.0 startet dabei automatisch und führt die gewünschte Berechnung aus. Die Ergebnisse werden anschließend in einem Verzeichnis abgelegt. Nachfolgende Programme können auf diese Berechnungsergebnisse zugreifen und innerhalb des Produktentwicklungsprozesses weiterverarbeiten.

Die Kombination aus leistungsstarken Berechnungs- und Simulationsmethoden sowie der effizienten Integrationsmöglichkeit in moderne vernetzte Entwicklungsprozesse, machen die FVA-Workbench 4.0 für alle Teilbereiche der Antriebstechnik zu einem wirkungsvollen Werkzeug in der Produktentwicklung.

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Mit Hilfe eines Automatisierungs-Wizards lassen sich Berechnungspläne schnell definieren.
Kombination aus Berechnungs- und Simulationsmethoden sowie der Integrationsmöglichkeit in moderne Entwicklungsprozesse, machen die FVA-Workbench 4.0 für alle Teilbereiche der Antriebstechnik zu einem wirkungsvollen Werkzeug