EP3005181A1 - Verfahren zum herstellen von komplexen produkten, insbesondere von kraftfahrzeugen - Google Patents

Verfahren zum herstellen von komplexen produkten, insbesondere von kraftfahrzeugen

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Publication number
EP3005181A1
EP3005181A1 EP14709695.2A EP14709695A EP3005181A1 EP 3005181 A1 EP3005181 A1 EP 3005181A1 EP 14709695 A EP14709695 A EP 14709695A EP 3005181 A1 EP3005181 A1 EP 3005181A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
file
program
component
information
data format
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP14709695.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Witzel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of EP3005181A1 publication Critical patent/EP3005181A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10—Geometric CAD
    • G06F30/15—Vehicle, aircraft or watercraft design
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2111/00—Details relating to CAD techniques
    • G06F2111/02—CAD in a network environment, e.g. collaborative CAD or distributed simulation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/82—Elements for improving aerodynamics

Definitions

  • the invention relates to a method for producing complex products, in particular of motor vehicles.
  • a component of the complex product is manufactured according to a three-dimensional representation of the component and the complex product under
  • the invention also relates to a method for operating a computer.
  • EP 1 008 1 12 B1 discloses a method for modeling three-dimensional objects in an interactive computing environment, wherein a two-dimensional representation of a three-dimensional scene is displayed, and wherein the two-dimensional representation defines an image plane.
  • An association is formed between a set of controls of a modeled three-dimensional object and a corresponding set of positions associated with the scene as a function of user input, the positions representing target positions in the scene for the controls of the modeled three-dimensional object.
  • an orientation of a position of the modeled three-dimensional object in three-dimensional space is determined on the basis of this association, and elements of the modeled three-dimensional object having the thus determined orientation and position are projected onto the image plane.
  • US 6,268,846 B1 discloses a computer-implemented method of generating a new view of a three-dimensional scene by receiving three or more images representing three or more different views on a plane.
  • US 2006/0256136 A1 discloses a method for producing a composite image of both two-dimensional image layers and three-dimensional image layers. The image layers are arranged in sequences.
  • US 7 453 459 B2 discloses a method for generating three-dimensional images. In the process, three-dimensional objects are combined to form a scene.
  • the aforementioned object is achieved by a method for producing a complex product, in particular a motor vehicle, with the following steps:
  • Meta information within the meaning of the invention is in particular an additional information to a technical drawing (in particular, however, not dimensions, tolerances, information on the surface condition and / or transition or curvature radii) or may include such information.
  • Meta information in the sense of the invention may be textual and / or graphic information.
  • Meta information within the meaning of the invention may include parts lists, (partial) master data, tolerances, part identifiers, reference points,
  • Meta information in the sense of the invention may comprise the information about standards to be used or to be observed. Meta information in the sense of the invention may comprise the information content of a change field in a technical drawing. Meta information within the meaning of the invention may comprise the information within a title block of a technical drawing. Meta information within the meaning of the invention may be color-relevant include. Meta information according to the invention may comprise a hyperlink, in particular a hyperlink to another file. Another file in this sense is in particular a file in a format other than the first one.
  • a three-dimensional representation of a component within the meaning of the invention comprises in particular dimensional information and / or tolerances.
  • a three-dimensional representation of a component within the meaning of the invention comprises in particular information on the surface condition and on transition or curvature radii.
  • a three-dimensional representation of a component in the sense of the invention is in particular multicolored.
  • a third program according to the invention is implemented in particular as a background process.
  • the three-dimensional representation of the component takes place in a first window, wherein the representation of the meta-information takes place in at least one second window.
  • the first and the second window are opened simultaneously.
  • the second file format .pdf. Jt is a proprietary data format for 3D data and is considered a compact, easy-to-view and rich-content data format that also supports object and metadata.
  • the second program comprises a plug-in for communication with the third program.
  • the first program and / or the second program is a viewer.
  • a viewer in the sense of the invention is in particular a
  • the file with the three-dimensional representation of the component by means of the first program is not changeable. It is provided in particular that the meta information can not be changed by means of the second program.
  • the file with the meta-information comprises at least one hyperlink.
  • a PDF file, an XML file and / or an HTML file is additionally embedded in the second file.
  • no WORD file is embedded in the second file.
  • no PowerPoint file is embedded in the second file.
  • no Excel file is embedded in the second file.
  • a complex product according to the invention is in particular a product that consists of a plurality of individual components.
  • Motor vehicle in the sense of the invention is in particular a land vehicle which can be used individually in road traffic.
  • Motor vehicles according to the invention are not limited in particular to land vehicles with internal combustion engine.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a method for producing a motor vehicle
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a system for implementing the method according to FIG. 1,
  • 3 shows an exemplary embodiment of a linkage of the information in the document with a 3D geometry
  • 4 shows an embodiment of a JTBridge
  • FIG. 5 shows an embodiment of an architecture and communication paths, protocols and file storage
  • FIG. 6 shows an exemplary embodiment of a structure of a 3D document (PDF / A-3a),
  • FIG. 8 shows an exemplary embodiment for trusting document links in Adobe Acrobat / Adobe Reader
  • FIG. 10 shows an exemplary embodiment of a P MI structure in the JT model. for an assembly
  • Fig. 1 1 an embodiment of an overall interface architecture.
  • Fig. 1 shows a method for producing a motor vehicle, wherein in a step 1 1, a component for the motor vehicle is constructed. This is followed by a step 12, in which a file with a three-dimensional representation of the component in a first data format for a first
  • a file is generated with a meta-information of the three-dimensional representation of the component in an electronically searchable second data format for a second program.
  • the file with the three-dimensional representation of the component is embedded (or appended) in a step 14.
  • a step 15 the provision of the file in the second data format with the embedded file with the three-dimensional representation of the component (in the first data format) and the opening of the file in the second data format by means of a second program and in a step 16 the, in particular automatic, Open the file in the first data format using the first program for the three-dimensional representation of the component.
  • a step 17 as a background process, a third program for asynchronous and bidirectional data exchange between the first program and the second program is started.
  • the component is displayed in a three-dimensional representation in a first window on a screen.
  • the meta information is displayed in one or more further windows by means of the display.
  • the component is manufactured in a step 18 according to the three-dimensional representation of the component and the motor vehicle is produced in a step 19 using this component.
  • Fig. 2 shows a system for implementing the method according to Fig. 1.
  • reference numeral 20 denotes a production line for manufacturing a motor vehicle or a part of a motor vehicle and reference numeral 31 a development environment for construction and Development of components for a motor vehicle.
  • the file is generated in the second data format with the embedded file in the first data format and stored in a storage medium 32 and thereby provided to the manufacturing environment 20 or its IT.
  • a computer 25 is provided with the first program 21, the second program 22 and the third program 23.
  • the computer 25 controls a display 27 for displaying a window 28 for the three-dimensional representation of the component and a window 29 for displaying the meta-information.
  • the display 27 may include one or more monitors.
  • Data format is .jt and the second data format is .pdf.
  • the first program is JP2Go or VisMockup and the second program Adobe Reader or Adobe Acrobat, the latter each supplemented by a plugin.
  • the third program is referred to below as JTBridge.
  • the primary function of the JTBridge is to provide a bidirectional link between a JT model (three-dimensional representation of the component in the .jt format) and meta-information such as the.
  • a JT model three-dimensional representation of the component in the .jt format
  • meta-information such as the.
  • master data in a PDF / A file.
  • the JT model is embedded in the PDF / A file and, together with this, is referred to as a 3D document.
  • the data is opened during viewing in the application assigned to the respective file format. This allows the format-specific functions of the viewer to be used.
  • 3 shows such a session in which the 3D model belonging to the master data is opened in a parallel 3D viewer. The user can retrieve the associated 2D / 3D information through a simple interaction.
  • the JT model and the PDF file are opened in parallel in the viewer associated with the file types through the operating system. These are executed independently and without connection to each other. However, the knowledge about the linking of 2D data and 3D information is explicitly stored or inherently present in the files. Between applications, as shown in Fig. 4, the JTBridge is set, which knows how to find the corresponding information.
  • the 3D document (collection of subdocuments) is opened exactly once in the PDF viewer.
  • the 3D document contains exactly one JT model, which can be open in a JTViewer, but does not have to. These two components are related via a coupling.
  • the realization takes place via a JT-PDF bridge, which handles the communication outside the two standard components; and passes instructions to the other viewer via connectionless, non-blocking messages.
  • the JTBridge bridge is implemented as a background process that is available when editing 3D documents, and then terminates without user interaction.
  • the bridge handles communication between exactly one instance of a JT viewer and n Adobe Reader / Acrobat windows, each associated with a PDF file.
  • the JT model is accessed from the bridge via the VisAutomation (COM) interface of the JT2Go / VisMockup viewer, which is part of the standard installation. Access to the 3D document can only be achieved by integrating a plugin in Adobe Reader that implements special search mechanisms and handles external communication.
  • COM VisAutomation
  • IPC Windows Inter Process Communication
  • DDE Dynamic Data Exchange
  • the exchanged data are public in nature, there is no part worth protecting in it. Therefore, the communication does not need to be encrypted.
  • the ingredients in the messages are UTF-8 encoded. Due to the drawing nature of the SD document, the two viewers (JT + PDF) only perform non-modifying operations, such as navigation and filtering, although interactive 3D forms are also possible.
  • FIG. 5 shows the communication paths, protocols and file storage.
  • the local file system is currently used to extract the JT file from the 3D document (collection of PDF and exactly 1 JT file as archive).
  • the user-specific Cache of the Adobe Acrobat used (in the path of the user).
  • the AutoOpen function is omitted, the cache is not needed.
  • a PDF becomes a 3D document (JT + PDF / A-3a) as soon as a JT model is inserted into a PDF file in the form of an attachment (that is, embedded in the terminology of the
  • the 3D document and its components must be able to be archived for long-term preservation according to the objectives of the project. Therefore, the PDF container runs as PDF / A-3 and bundles partial documents into a single LZA document, which also includes non-PDF / A files.
  • a PDF / A-1 document avoids dynamic content to ensure timely, faithful reproduction of the information contained within. This means that the following elements of the PDF technology can not be used:
  • the 3D document in its structure basically as shown in Fig. 6 is shown in the 3D document various proportions are included.
  • the pure text and table information is mapped within the (container) PDF file. This includes all root information that does not have a geometry reference to an object within the JT file. This differs from the textual information related to a 3D object or a PMI. These build a unique reference to a scene graph node of the JT model.
  • the referencing logic can not be integrated into the PDF / A file because according to PDF / A standard, no scripts or active contents are allowed. Also, no back referencing from the 3D model to the text information can be performed without taking into account the peculiarities of the respective viewer implementations.
  • the 3D document can also contain non-PDF / A 2D files, such as Excel, PowerPoint, Word, and HTML files, which can also carry 3D references. A (there allowed) implementation via scripting languages is also highly dependent on the respective
  • the hyperlinked 2D / 3D information to be linked is uniquely described as shown in FIG. This allows for universal use within the main PDF / A-3 file, the attached PDF files as well as the attached third-party formats such as HTML, Word, PowerPoint, Excel files.
  • the JT model must be referenced. To do this, the Scenengraph nodes must be named uniquely or uniquely by a metadata attribute
  • a hyperlink within the 3D document identifies a 3D object, a specific view, a PMI, or an action to be performed on the 3D model. This one
  • Link method is not mapped by any standard URI scheme, defines its own URI scheme that sets all JT hyperlinks in the 3D document: vwg-jtbridge.
  • a project-relevant part is integrated in the schema-specific part of the URL. This information replaces the host portion of an http (s) URL.
  • the host applications considered Internet Explorer, Firefox, Adobe Acrobat, (7) each implement a trust mechanism for tracking links. Instead of trusting the protocol system-wide, the host portion is trusted (see Fig. 8). This is the base URL of a JT hyperlink for example application spaces:
  • JT model So much information is given to both technical parts (JT model and PDF document) within the SD document that the associated information can be clearly identified in the other viewer.
  • JT model will be uniquely identified within the JT Viewer session. An assignment over the file name is not sufficient here, this is too volatile in the CV of the file.
  • the JT Scenegraph (SG) is decorated with numerous meta-information within the conversion process with the Siemens JT converters, which also allows unique identification within a JT-Viewer session.
  • the name of the JT file originally created by the converter is set as such a metadata attribute.
  • the usable attribute at the root node of the SG of the JT model is:
  • the attribute is filled with the complete file name including the suffix .jt.
  • the products of the Siemens JT-Viewer family are realized as MDI (Multiple Document Interface) applications. This allows a large number of JT models to be open in parallel in a single JT viewer session.
  • the search algorithm must iterate through the open JT models in the session, and look at each node of the scene graph for the original name of the JT file attached there as a metadata element.
  • MDI Multiple Document Interface
  • identifiers include:
  • the PMI information should continue to be assignable to the technical or technical contexts. With regard to the data structures of the PMI information, there are no differences between dimension annotations, free texts or even model views (see Fig. 9).
  • a part or assembly has a list of equivalent PMI elements.
  • the elements are typed solely by an internal flag, which includes the PMI information used in 3DZP:
  • PMI TYPE the property of PMI elements can also be used to refer to one another. It also sets the relation of PMI notes to the PMI model views. An annotation can be assigned to any number of views. It can be seen that in a search for PMI information to be implemented, a
  • the URI schema vwg-jtbridge is registered as an application log in the Windows registry under HKEY_CLASSES_ROOT (HKCR). Thus, it is system-wide available, and it can only be modified with administrator rights.
  • the protocol is assigned the application JTBridge, which is started as soon as a jtbridge URL is called in an application. The passing of the URL to the JTBridge is done by the Windows shell. Instead of passing the URL as a command line parameter, they are passed on to the JTBridge via a DDE conversation. DDE is suitable for data transfer because the URL represents a discontinuous data stream and is equally available on all Windows systems.
  • the protocol is relatively simple, and several applications can be controlled simultaneously using the inherent topic subscription approach. The transfer rate -1000 / second is sufficient for all required functions. It does not matter whether it is a 32-bit or 64-bit Windows.
  • the JTBridge is started when the jtbridge protocol is called. It has the task
  • the URL is interpreted by the JTBridge by the parameters (project, data and
  • Siemens JT PLM Vis Components are based (JT2Go, VisBase, ... VisMockup). If more Formats or viewers, the corresponding connectors must be written.
  • Linking of 3D information in the direction of 2D can also be done via the formulation of hyperlinks.
  • all information is inherently included in the model, and is mapped via a viewer's own interface.
  • the JTBridge registers for application-specific events, such as opening and closing a JT model or viewer, as well as events on the model that are triggered by the user, such as the selection of a PMI note ,
  • Standard applications for viewing 3D documents include Adobe Acrobat Standard and Adobe Reader.
  • the DDE method can be advantageously used for a coupling with the JTBridge.
  • a plugin, iReader ' is provided. It implements a DDEServer named DdeServiceBridge and topic 1337 that receives DDE messages from the JTBridge. The message then has an analog syntax for link definition.
  • the family of Adobe PDF viewers implements the treatment of web links so that they are always passed on click to the default browser of the system, eg. B.
  • Another special feature of the Adobe products is the protected mode, in which Sandboxing the communication from the PDF with other applications is restricted or completely prohibited. Using a proprietary broker, the Adobe Sandbox is bridged unidirectionally. All defined functions of the solution are then available, with
  • jtbridge links are tracked directly from the context of Microsoft Internet Explorer (IE) Version 8 or higher, application protocols will be treated differently.
  • the jtbridge protocol is handled via a COM object (dll), which forwards the URL to the JTbridge for further processing. This procedure is only necessary for the IE.
  • the JTBridge is called and controlled directly via the vwg-jtbridge protocol.
  • the jtbridge links in Office documents can be used without restriction.
  • the resolution is provided by the operating system, which forwards the control information to the JTBridge.
  • the JT model included in the 3D document is open in a JT Viewer family product. This is based on the PLM Vis component technology, with the help of which the functionality of the viewer is implemented. The viewers are always delivered with the complete Automation API. Even with the free JT2Go viewer, this is available and can be used for customizing via COM. It is intended, the following
  • Tc.Vis. In contrast to the loose coupling between Adobe Reader and Teamcenter Visualization Viewers (Tc.Vis.), Tc.Vis. and the JTBridge be tightly connected via COM. This is the only way to be directive with a JT viewer
  • All TC Vis-Viewer are based on a uniform framework, Siemens PLMVis Components. This architecture allows the delivery of a JT application using single, mature components.
  • the applications configured by Siemens include Siemens Teamcenter Base, Standard, Professional and VisMockup. Likewise, the free viewer JT2GO based on this. These applications thus also have the ability to perform operations on the JT-Viewer via COM or a (supplied) TypeLibrary (VisAutomation.tlb).

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines komplexen Produktes, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei ein Bauteil für das Produkt konstruiert wird. Es werden eine Datei mit einer dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in einem ersten Datenformat für ein erstes Programm sowie eine Datei mit einer Metainformation der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in einem elektronisch durchsuchbaren Datenformat für ein zweites Programm erzeugt. Zudem wird die Datei mit der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in dem ersten Datenformat in die Datei im zweiten Datenformat eingebettet. Es ist ein drittes Programm zur Kommunikation zwischen dem ersten und dem zweiten Programm vorgesehen.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Herstellen von komplexen Produkten, insbesondere von Kraftfahrzeugen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von komplexen Produkten, insbesondere von Kraftfahrzeugen. Dabei wird ein Bauteil des komplexen Produktes gemäß einer dreidimensionalen Darstellung des Bauteils gefertigt und das komplexe Produkt unter
Verwendung des Bauteils hergestellt. Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Betrieb eines Computers.
Die EP 1 008 1 12 B1 offenbart ein Verfahren zum Modellieren dreidimensionaler Objekte in einer interaktiven Rechnerumgebung, wobei eine zweidimensionale Darstellung einer dreidimensionalen Szene angezeigt wird, und wobei die zweidimensionale Darstellung eine Bildebene definiert. Es wird eine Zuordnung zwischen einem Satz von Steuerelementen eines modellierten dreidimensionalen Objekts und eines entsprechendes Satzes von zu der Szene gehörenden Positionen in der Abhängigkeit von einer Benutzereingabe gebildet, wobei die Positionen Soll-Positionen in der Szene für die Steuerelemente des modellierten dreidimensionalen Objektes darstellen. Zudem wird eine Orientierung einer Position des modellierten dreidimensionalen Objekts im dreidimensionalen Raum auf Grundlage dieser Zuordnung bestimmt, und es werden Elemente des modellierten dreidimensionalen Objektes mit der so bestimmten Orientierung und Position auf die Bildebene projiziert.
Die US 6 268 846 B1 offenbart ein computerimplementiertes Verfahren zum Generieren einer neuen Ansicht einer dreidimensionalen Szene durch Empfang dreier oder mehr Bilder, die drei oder mehr verschiedene Blickrichtungen auf eine Ebene darstellen. Die US 2006/0256136 A1 offenbart ein Verfahren zur Erzeugung eines zusammengesetzten Bildes von sowohl zweidimensionalen Bildschichten als auch von dreidimensionalen Bildschichten. Dabei sind die Bildschichten in Sequenzen angeordnet. Die US 7 453 459 B2 offenbart ein Verfahren zur Erzeugung dreidimensionaler Bilder. Dabei werden dreidimensionale Objekte zu einer Szene zusammengefügt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Fertigungsprozess eines komplexen Produktes, insbesondere einen Fertigungsprozess für Kraftfahrzeuge zu verbessern bzw. die Kosten eines solchen Fertigungsprozesses zu senken. Es ist weiterhin wünschenswert, einen
Fertigungsprozess, insbesondere einen Fertigungsprozess für Kraftfahrzeuge zu schaffen, in dem der Anteil an Papierzeichnungen verringert wird bzw. der gänzlich ohne Papierzeichnung auskommt. Es ist zudem wünschenswert, eine papierlose Langzeitarchivierung von
Zeichnungen eines Fertigungsprozesses, insbesondere eines Fertigungsprozesses für
Kraftfahrzeuge zu ermöglichen bzw. zu schaffen.
Vorgenannte Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen eines komplexen Produktes, insbesondere eines Kraftfahrzeuges mit folgenden Schritten gelöst:
— Konstruieren eines Bauteils für das Produkt,
— Speichern (bzw. Erzeugen einer Datei mit) einer dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in einem ersten Datenformat für ein erstes Programm,
— Speichern (bzw. Erzeugen zumindest einer Datei mit) einer Metainformation der
dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in einem elektronisch durchsuchbaren zweiten Datenformat für ein zweites Programm,
— insbesondere Einbetten der Datei mit der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in dem ersten Datenformat in die Datei im zweiten Datenformat,
— Öffnen der Datei im zweiten Datenformat mittels des zweiten Programms zur Darstellung der Metainformation,
— (automatisches) Öffnen der Datei im ersten Datenformat mittels des ersten Programms zur dreidimensionalen Darstellung des Bauteils,
— (automatisches) Starten eines dritten Programms zum (insbesondere asynchronen
und/oder bidirektionalen) Datenaustausch zwischen dem ersten Programm und dem zweiten Programm (zur Zuordnung der Metainformation zu (zumindest einer Position in) der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils),
— Fertigen eines Bauteils gemäß der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils,
— Herstellen des komplexen Produktes unter Verwendung des Bauteils.
Metainformation im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine Zusatzinformation zu einer technischen Zeichnung (insbesondere jedoch nicht Maßangaben, Toleranzangaben, Angaben zur Oberflächenbeschaffenheit und/oder Übergangs- bzw. Krümmungsradien) bzw. kann eine solche Information umfassen. Eine Metainformation im Sinne der Erfindung kann eine textuelle und/oder eine grafische Information sein. Metainformationen im Sinne der Erfindung können Teilelisten, (Teil)stammdaten, Toleranzen, Teilekennzeichnungen, Referenzpunkte,
Verbindungselemente, Änderungen und/oder Anmerkungen sein bzw. solche Informationen umfassen. Metainformation im Sinne der Erfindung kann die/eine Information über zu verwendende bzw. einzuhaltende Normen umfassen. Metainformation im Sinne der Erfindung kann den Informationsgehalt eines Änderungsfeldes in einer technischen Zeichnung umfassen. Metainformation im Sinne der Erfindung kann die Information innerhalb eines Schriftfeldes einer technischen Zeichnung umfassen. Metainformation im Sinne der Erfindung kann Farbrelevanz umfassen. Metainformation im Sinne der Erfindung kann einen Hyperlink, insbesondere einen Hyperlink auf eine andere Datei umfassen. Eine andere Datei in diesem Sinne ist insbesondere eine Datei in einem anderen als dem ersten Datenformat.
Eine dreidimensionale Darstellung eines Bauteils im Sinne der Erfindung umfasst insbesondere Maßangaben und/oder Toleranzangaben. Eine dreidimensionale Darstellung eines Bauteils im Sinne der Erfindung umfasst insbesondere Angaben zur Oberflächenbeschaffenheit und zu Übergangs- bzw. Krümmungsradien. Eine dreidimensionale Darstellung eines Bauteils im Sinne der Erfindung ist insbesondere mehrfarbig.
Ein drittes Programm im Sinne der Erfindung ist insbesondere als Hintergrundprozess implementiert.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die dreidimensionale Darstellung des Bauteils in einem ersten Fenster, wobei die Darstellung der Metainformation in zumindest einem zweiten Fenster erfolgt.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Betrieb eines Computers mit folgenden Schritten gelöst:
— Bereitstellen einer Datei mit einer dreidimensionalen Darstellung eines Bauteils
(insbesondere für ein Kraftfahrzeug) in einem ersten Datenformat für ein erstes
Programm sowie Bereitstellen zumindest einer Datei mit einer Metainformation zur dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in einem elektronisch durchsuchbaren zweiten Datenformat für ein zweites Programm, wobei die Datei mit der
dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in dem ersten Datenformat in die Datei im zweiten Datenformat eingebettet ist,
— Öffnen der Datei im zweiten Datenformat mittels des zweiten Programms,
— (automatisches) Öffnen der Datei im ersten Datenformat mittels des ersten Programms zur dreidimensionalen Darstellung des Bauteils, insbesondere in einem ersten Fenster,
— (automatisches) Starten eines dritten Programms zum (insbesondere asynchronen und/oder bidirektionalen) Datenaustausch zwischen dem ersten Programm und dem zweiten Programm (zur Zuordnung der Metainformation zu (zumindest einer Position in) der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils),
— Darstellung der Metainformation, insbesondere in einem zweiten Fenster.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind das erste und das zweite Fenster gleichzeitig geöffnet. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Dateiformat .jt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das zweite Dateiformat .pdf. Jt ist ein proprietäres Datenformat für 3D-Daten und wird als kompaktes, leicht anzuzeigendes und inhaltsreiches Datenformat angesehen, das auch Objekte- und Metadaten unterstützt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst das zweite Programm ein Plugin zur Kommunikation mit dem dritten Programm.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Programm und/oder das zweite Programm ein Viewer. Eine Viewer im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein
Programm, mittels dessen der Inhalt des mittels des Viewers dargestellten Informationsgehalts nicht veränderbar ist.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Datei mit der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils mittels des ersten Programms nicht veränderbar ist. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Metainformation mittels des zweiten Programms nicht veränderbar ist.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Datei mit der Metainformation zumindest einen Hyperlink.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist in die zweite Datei zusätzlich eine PDF-Datei, eine XML-Datei und/oder eine HTML-Datei eingebettet. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist in die zweite Datei keine WORD-Datei eingebettet. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist in die zweite Datei keine PowerPoint-Datei eingebettet. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist in die zweite Datei keine Excel-Datei eingebettet.
Ein komplexes Produkt im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein Produkt, dass aus einer Mehrzahl von einzelnen Bauteilen besteht.
Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor beschränkt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines Kraftfahrzeugs, Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Systems zur Implementierung des Verfahrens gemäß Fig. 1 ,
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer Verknüpfung der Informationen im Dokument mit einer 3D-Geometrie, Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer JTBridge,
Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer Architektur und Kommunikationswege, Protokolle und Dateiablagen,
Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel eines Aufbaus eines 3D-Dokument.es (PDF/A-3a),
Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel einer JT-Referenz im Dokument,
Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel für Vertrauen von Dokumentenlinks in Adobe Acrobat/Adobe Reader,
Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel einer Organisation von PMI-Informationen,
Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel einer P MI -Struktur im JT-Model. für eine Baugruppe und
Fig. 1 1 ein Ausführungsbeispiel einer Gesamt-Schnittstellenarchitektur.
Fig. 1 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeugs, wobei in einem Schritt 1 1 ein Bauteil für das Kraftfahrzeug konstruiert wird. Es folgt ein Schritt 12, in dem eine Datei mit einer dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in einem ersten Datenformat für ein erstes
Programm erzeugt wird. In einem folgenden Schritt 13 wird eine Datei mit einer Metainformation der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in einem elektronisch durchsuchbaren zweiten Datenformat für ein zweites Programm erzeugt. In diese Datei wird in einem Schritt 14 die Datei mit der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils (im ersten Datenformat) eingebettet (bzw. angehängt).
Es folgt in einem Schritt 15 das Bereitstellen der Datei im zweiten Datenformat mit der eingebetteten Datei mit der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils (im ersten Datenformat) und das Öffnen der Datei im zweiten Datenformat mittels eines zweiten Programms sowie in einem Schritt 16 das, insbesondere automatische, Öffnen der Datei im ersten Datenformat mittels des ersten Programms zur dreidimensionalen Darstellung des Bauteils. Zudem wird in einem Schritt 17 als Hintergrundprozess ein drittes Programm zum asynchronen und bidirektionalen Datenaustausch zwischen dem ersten Programm und dem zweiten Programm gestartet. Mittels des ersten Programms wird das Bauteil in einer dreidimensionalen Darstellung in einem ersten Fenster auf einem Bildschirm dargestellt. Mittels des zweiten Programms wird die Metainformation in einem oder mehreren weiteren Fenstern mittels des Displays dargestellt.
Anschließend wird das Bauteil in einem Schritt 18 gemäß der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils gefertigt und das Kraftfahrzeug in einem Schritt 19 unter Verwendung dieses Bauteils hergestellt.
Fig. 2 zeigt ein System zur Implementierung des Verfahrens gemäß Fig. 1. Dabei bezeichnet Bezugszeichen 20 eine Fertigungsstraße zum Fertigen eines Kraftfahrzeugs oder eines Teils eines Kraftfahrzeugs und Bezugszeichen 31 eine Entwicklungsumgebung zur Konstruktion und Entwicklung von Bauteilen für ein Kraftfahrzeug. In dieser Entwicklungsumgebung 31 wird die Datei im zweiten Datenformat mit der eingebetteten Datei im ersten Datenformat erzeugt und in einem Speichermedium 32 abgelegt und dadurch der Fertigungsumgebung 20 bzw. ihrer IT bereitgestellt. In der Fertigungsumgebung 20 ist ein Computer 25 mit dem ersten Programm 21 , dem zweiten Programm 22 und dem dritten Programm 23 vorgesehen. Der Computer 25 steuert ein Display 27 zur Darstellung eines Fensters 28 zur dreidimensionalen Darstellung des Bauteils sowie ein Fenster 29 zur Darstellung der Metainformation an. Das Display 27 kann einen oder mehrere Monitore umfassen.
Im Folgenden wird das Verfahren gemäß Fig. 1 beispielhaft erläutert, wobei das erste
Datenformat .jt und das zweite Datenformat .pdf ist. Dabei ist das erste Programm JP2Go oder VisMockup und das zweite Programm Adobe Reader oder Adobe Acrobat, Letztere jeweils ergänzt um ein Plugin. Das dritte Programm wird nachfolgend als JTBridge bezeichnet.
Die primäre Funktion der JTBridge ist es, eine bidirektionale Verknüpfung zwischen einem JT- Modell (dreidimensionale Darstellung des Bauteils im .jt-Format) und Metainformatiom, wie z. B. Stammdaten, in einer PDF/A-Datei herzustellen. Das JT-Modell ist in die PDF/A-Datei eingebettet und wird zusammen mit diesem nachfolgend als 3D-Dokument bezeichnet. Nach Abstimmung und technischen Randbedingungen sind die Daten beim Viewing in der dem jeweiligen Dateiformat zugeordneten Anwendung geöffnet. Damit können die formatspezifischen Funktionen der Viewer ausgenutzt werden. Fig. 3 zeigt eine solche Sitzung, in der das zu den Stammdaten gehörige 3D-Modell in einem parallelen 3D-Viewer geöffnet ist. Der Benutzer kann durch eine einfache Interaktion die zugeordneten 2D/3D-lnformationen abrufen.
Das JT-Modell und die PDF-Datei sind in dem Viewer parallel geöffnet, die den Dateitypen über das Betriebssystem zugeordnet sind. Diese werden eigenständig und ohne Verbindung zueinander ausgeführt. In den Dateien ist aber das Wissen um die Verknüpfung der 2D-Daten und 3D-lnformationen explizit hinterlegt oder inhärent vorhanden. Zwischen den Anwendungen wird - wie in Fig. 4 dargestellt - die JTBridge gelegt, der bekannt ist, wie die entsprechenden Informationen zu finden sind.
Es ist vorgesehen, dass keine expliziten Suchfunktionen in den Viewer über ihre Benutzeroberfläche, wie z. B. Menüs, Toolbars und Kontextmenüs integriert sind. Es ist vielmehr vorgesehen, die Verlinkung durch Links zu beschreiben, die alle nötigen Informationen in ihrer URI enthalten. Das dient dazu, den Aufruf des Links weitestgehend unabhängig zu machen von dem beinhaltenden Dokument bzw. des Viewers und somit HTML-, PDF- und Office-Formate gleichartig behandelt werden können.
Nachfolgend werden das Kontextdiagramm, das Datenmodell, das Funktionsmodell und das Schnittstellenkonzept der beispielhaften Implementierung des Verfahrens bzw. ein Teil des Verfahrens gemäß Fig. 1 beschrieben:
1. Kontextdiagramm
Das 3D-Dokument (Sammlung von Teildokumenten) ist genau 1-mal im PDF-Viewer geöffnet. In dem 3D-Dokument ist nach Vereinbarung genau ein JT-Modell enthalten, welches in einem JTViewer geöffnet sein kann, aber nicht muss. Diese beiden Komponenten werden über eine Kopplung miteinander in Beziehung gesetzt. Die Realisierung erfolgt über eine JT-PDF-Brücke, die außerhalb der beiden Standardkomponenten die Kommunikation übernimmt; und über verbindungslose, nicht blockierende Nachrichten Anweisungen an den jeweils anderen Viewer weitergibt. Die Brücke JTBridge ist als Hintergrundprozess implementiert, der bei Bearbeitung von 3D-Dokumenten zur Verfügung steht, und anschließend ohne Benutzerinteraktion wieder beendet wird. Die Brücke übernimmt die Kommunikation zwischen genau einer Instanz eines JT-Viewers, und n Adobe Reader/ Acrobat-Fenstern, die jeweils mit einer PDF-Datei verbunden sind.
Der Zugriff auf das JT-Modell erfolgt aus der Brücke heraus über die VisAutomation (COM-)- Schnittstelle des JT2Go/VisMockup-Viewers, die zur Standardinstallation zählt. Der Zugriff auf das 3D-Dokument kann nur erfolgen, wenn im Adobe Reader ein Plugin integriert wird, das spezielle Suchmechanismen umsetzt und die Kommunikation nach außen behandelt.
Vorgesehen ist Windows Inter Process Communication (IPC) in Form von DDE (Dynamic Data Exchange). Die ausgetauschten Daten sind öffentlicher Natur, es gibt keinen schützenswerten Anteil darin. Daher muss die Kommunikation nicht verschlüsselt werden. Die Bestandteile in den Nachrichten sind jedoch UTF-8-codiert. Aufgrund des Zeichnungscharakters des SD- Dokuments werden in den beiden Viewern (JT + PDF) nur nicht-modifizierende Operationen, wie zum Beispiel Navigation und Filterung, durchgeführt, obwohl auch interaktive 3D-Formulare denkbar sind.
In Fig. 5 sind die Kommunikationswege, Protokolle und Dateiablagen dargestellt. Das lokale Dateisystem wird derzeit genutzt, um die JT-Datei aus dem 3D-Dokument (Sammlung von PDF und genau 1 JT-Datei als Archiv) zu extrahieren. Hierbei wird nur der benutzerspezifische Cache des Adobe Acrobat genutzt (im Pfad des Benutzers). Sobald auf die AutoOpen-Funktion verzichtet wird, wird der Cache nicht benötigt.
2. Datenmodell
Nachfolgend werden das 3D-Dokument, der Aufbau und die Auflösung der Hyperlinks sowie die Verlinkung der Texte mit JT-Modell beschrieben:
2.1 3D-Dokument
Ein PDF wird zum 3D-Dokument (JT+PDF/A-3a), sobald ein JT-Modell in eine PDF-Datei in Form eines Attachments eingefügt wird (d. h. eingebettet wird in der Terminologie der
Ansprüche). Das 3D-Dokument sowie seine Bestandteile müssen nach Zielsetzung des Projektes ohne Einschränkung langzeitarchivierungsfähig sein. Daher wird der PDF-Container als PDF/A-3 ausgeführt und leistet eine Bündelung von Teildokumenten zu einem einzigen LZA-Dokument, welches auch Nicht-PDF/A-Dateien einschließt. Ein PDF/ A-1 -Dokument vermeidet dynamische Inhalte, um eine zeitliche unbefristete und originalgetreue Wiedergabe der enthaltenen Informationen sicherzustellen. Damit können folgende Elemente der PDF- Technik nicht genutzt werden:
PDF/A-3:
aktive Inhalte
Adobe Flash-Komponenten (Actionscript)
- Javascripting
- Video oder Sound
XFA-Formulartechnik (statisch oder dynamisch)
interaktive modifizierende Elemente (Buttons, Checkboxes, ...)
Modifikation des Dokumenteninhaltes
Damit stellt sich das 3D-Dokument in seinem Aufbau grundsätzlich wie in Fig. 6 gezeigt dar. In dem 3D-Dokument sind verschiedenartige Anteile enthalten. Die reinen Text- und Tabelleninformationen werden abgebildet innerhalb der (Container-)PDF-Datei. Dazu zählen alle Stamm-Informationen, die keinen Geometriebezug zu einem Objekt innerhalb der JT-Datei besitzen. Davon unterscheiden sich die Textinformationen, die auf ein 3D-Objekt oder eine PMI bezogen sind. Diese bauen eine eindeutige Referenz auf einen Szenengraphknoten des JT- Modells auf. Dabei kann die Referenzierungslogik nicht in die PDF/A-Datei integriert werden, da nach PDF/A-Standard keine Skripte oder aktiven Inhalte erlaubt sind. Auch können dann keine Rückreferenzierungen aus dem 3D-Modell an die Textinformation durchgeführt werden, ohne auf die Besonderheiten an die jeweiligen Viewer-Implementierungen Rücksicht zu nehmen. In dem 3D-Dokument können auch Nicht-PDF/A 2D-Dateien, wie Excel-, PowerPoint-, Word- und HTML-Dateien enthalten sein, die ebenfalls 3D-Referenzen führen können. Eine (dort erlaubte) Implementierung via Skriptsprachen ist ebenfalls stark abhängig von der jeweiligen
Originalapplikation und ist daher nicht vorgesehen. Stattdessen werden die zu verknüpfenden 2D/3D-lnformationen mit Hyperlinks - wie in Fig. 7 dargestellt - eindeutig beschrieben. Das erlaubt eine universelle Verwendung innerhalb der PDF/A-3-Hauptdatei, den angehängten PDF-Dateien sowie den ebenfalls beigefügten Drittformaten wie HTML-, Word-, PowerPoint-, Excel-Dateien. Als Voraussetzung muss das JT-Modell referenzierbar sein. Dazu müssen die Scenengraph-Knoten eindeutig benannt oder durch ein Metadaten-Attribut eindeutig
gekennzeichnet sein.
2.2 Aufbau und Auflösung der Hyperlinks
Ein Hyperlink innerhalb des 3D-Dokuments identifiziert ein 3D-Objekt, eine spezifische Ansicht, eine PMI oder eine Aktion, die am 3D-Modell durchgeführt werden soll. Da diese
Verknüpfungsmethode durch kein Standard-URI-Schema abgebildet wird, wird ein eigenes URI- Schema definiert, das alle JT-Hyperlinks im 3D-Dokument festlegt: vwg-jtbridge. Um genügend Raum für die fachliche Beschreibung des Links zu geben, wird im schema-spezifischen Teil der URL ein projektrelevanter Anteil integriert. Diese Information steht anstelle des host-Anteils einer http(s)-URL. Die betrachteten Hostanwendungen (Internet Explorer, Firefox, Adobe Acrobat, ...) implementieren jeweils einen Vertrauensmechanismus zur Verfolgung von Links. Statt dem Protokoll systemweit zu vertrauen, wird dem host-Anteil vertraut (vgl. Fig. 8). Damit lautet die Basis-URL eines JT-Hyperlinks für beispielhafte Anwendungsräume:
• jtbridge://3dzp 3D-Dokumente für zeichnungslose Prozesse
• jtbridge://fubit funktionale Bohrungsinformationen (Prototyp)
• jtbridge://{Projekt} allgemeine Darstellung
An die Basis-URL werden die Informationen zur Identifikation der JT-Objekte als Parameter angehängt. Für eine Referenz auf eine PMI sind erforderlich:
• Identifikation des JT-Modells
jt= [Wert des JT-File Attribute am Root Scenegraph-Knoten]
• Identifikation einer oder mehrerer PMI, getrennt durch Semikolon id= [PMI Namel ; [PMI Name2]; [PMI NameN]
• Identifikation der PMI-Ansicht
mv= [PMI Modelview Name]
Nach der Beschreibung des 3D-Objekt.es wird noch die Aktion definiert, die bei Klicken auf den Link ausgeführt werden soll. Für das 3D-Dokument sind bisher zwei Arten von Aktionen definiert:
• Zoom auf die PMI-Modellansicht und Selektion der PMI
act=GOTO_PMI_AND_MODELVIEW
• Anzeigen einer PMI-Modellansicht des JT-Modells
act=GOTO_MODELVIEW
Die Parameter werden durch ein Ampersand„&" voneinander getrennt. Es ergibt sich für einen vollständigen JT-Link damit folgende Notation: jtbridge://{PROJEKT}/jt={MODELL}&id={PMI}&mv={ANSICHT}&act={AKTION}
2.3 Verlinkung der Texte mit dem JT-Modell
Es werden jeweils beiden technischen Teilen (JT-Modell und PDF-Dokument) innerhalb des SD- Dokumentes so viel Informationen mitgegeben, dass in dem jeweils anderen Viewer die zugeordnete Information eindeutig identifizierbar ist. Zunächst wird das JT-Modell innerhalb der JT-Viewer-Sitzung eindeutig gekennzeichnet sein. Eine Zuweisung über den Dateinamen reicht hier nicht aus, dieser ist im Lebenslauf der Datei zu flüchtig. Bei der Erstellung der JT-Datei jedoch wird innerhalb des Konvertierungsprozesses mit den Siemens-JT-Konvertern der JT- Scenegraph (SG) mit zahlreichen Metainformationen dekoriert, die auch eine eindeutige Identifizierung innerhalb einer JT-Viewer Sitzung zulassen. Am JT-Rootnode wird der Name der vom Konverter ursprünglich erzeugten JT-Datei als ein solches Metadatenattribut gesetzt. Zu der Abhängigkeit der Informationen bzgl. des Szenegraphen und Abbildung im JT-Modell sei auf die JT-Spezifikation verwiesen. Das verwendungsfähige Attribut am Rootnode des SG des JT-Modells lautet:
Name: Jt File Name:: Typ: UTF-8
Befüllt ist das Attribut mit dem vollständigen Dateinamen einschließlich der Endung .jt. Die Produkte der Siemens-JT-Viewer-Familie sind realisiert als MDI (Multiple Document Interface )-Applikationen. Damit kann parallel eine Vielzahl von JT-Modellen in einer einzelnen JT-Viewer-Sitzung geöffnet sein. Der Suchalgorithmus muss die geöffneten JT-Modelle in der Sitzung durchlaufen, und am jeweils Knoten des Szenengraphen nach der ursprünglichen Benennung der JT-Datei schauen, die dort als Metadaten-Element angefügt ist. In der
Konsequenz heißt das aber auch, dass diese Information zusätzlich außerhalb des JT-Modells gehalten werden muss, sollen die Geometrie und PMI-Elemente in einem Dokument referenziert werden.
Auf Basis des Root-Knotens kann gezielt nach Informationen innerhalb des Modells gesucht werden. Dazu kann wiederum nach der Benennung des Knotens genutzt, oder aber die Identifikation in den Metadaten gesucht werden. Nach Vorgabe der 3DZP CAD FTA-Methodik werden Ankerpunkte zu den Geometrien über FTA-Annotationen gesetzt. Diese Annotationen werden in das JT-Modell als PMI-Notes übertragen, die n PMI-Modelviews zugeordnet sein können. Die Benennung der FTA-Annotationen und damit auch der PMI-Notes erfolgt aus den Anforderungen des jeweiligen fachlichen Bereichs. Zu den bisher bekannten und
berücksichtigten Identifikatoren zählen:
CHA [Index] für Änderungseinträge am Modell
TXT [Index] Freitexte am Modell
PMK [Index] Teilekennzeichnung
RPS [fachliche ID] Referenzpunktsystem
LTA [fachliche ID] Lochtabellen
HAP, RB [fachliche ID] Hauptaufnahmepunkte
VEMText, VTA [fachliche ID] Verbindungstechnik, Schweißgruppen
[fachliche ID]_Label Flächen- und Bohrungsinformationen
Die PMI-Informationen sollen weiterhin den fachlichen oder technischen Kontexten zuordenbar sein. Hinsichtlich der Datenstrukturen der PMI-Informationen existieren keine Unterschiede zwischen Bemaßungsannotationen, Freitexten oder auch Modellansichten (vgl. Fig. 9).
Ein Bauteil oder eine Baugruppe verfügt über eine Liste von gleichwertigen PMI-Elementen. Die Elemente erhalten ihre Typisierung ausschließlich durch ein internes Flag, zu den in 3DZP genutzten PMI-Informationen gehören:
• PMI_TYPE_MODEL_VIEW
• PMI TYPE NOTE Vorteilhaft ausgenutzt werden kann auch die Eigenschaft von PMI-Elementen, sich gegenseitig zu referenzieren. Darüber wird auch die Relation von PMI-Notes zu den PMI-Modelviews festgelegt. Eine Annotation kann beliebig vielen Ansichten zugeordnet sein. Daraus wird ersichtlich, dass bei einer zu implementierenden Suche nach PMI-Informationen eine
Priorisierung oder Suche im Kontext in den Modelviews stattfinden muss. Zielsetzung ist daher, die genaue Information im Dokument zu hinterlegen. Fig. 10 zeigt das Verhältnis von PMI-Notes zur CAD-Produktstruktur im JT-Viewer.
Zusammengefasst sind also folgende Informationen relevant:
Name der ursprünglichen JT-Datei als Metadaten im jeweiligen Szenengraphen- Knoten des konvertierten Bauteils und Baugruppe als Attribut JT File-Name Eindeutige Benennungsvorschrift für PMI-Notes
Eindeutige Erfassung der Modelviews im Dokument
Eindeutige Erfassung der PMI-Notes
3.3 Funktionsmodell
Im Folgenden werden die Funktionen des Systems vorgestellt. Hierzu gehören die durch den Nutzer hervorgerufenen Funktionen. In diesem Abschnitt werden beschrieben:
• Starten/Beenden des iReader-Plugins
• Öffnen des 3D-Dokument.es und Initialisierung des jtBridge-Prozesses
• Suche von PMI-Elementen im JT-Viewer
• Suche von Textstellen im PDF/A-3-Dokument
• AutoOpen des 3D-Anteiles
• Drucken der 3D-Anteile und der PDF-Teilinformationen
• Applikationseinstellungen
Dies sind die Funktionen, die von dem Benutzer als Aktivität des iReader-Plugins wahrgenommen werden. Andere funktionale Bestandteile und interne Mechanismen werden im Kapitel über den Modulaufbau dargestellt. 4 Schnittstellenkonzept und -architektur
Die Gesamtschnittstellenarchitektur der Implementierung ist in Fig. 1 1 dargestellt und nachfolgend näher beschrieben:
4.1 Application Protocol vwg-jtbridge
Das URI Schema vwg-jtbridge wird als Anwendungsprotokoll in der Windows Registry unter HKEY_CLASSES_ROOT (HKCR) registriert. Damit steht es systemweit zur Verfügung, und es kann nur mit Administratorrechten modifiziert werden. Dem Protokoll wird die Applikation JTBridge zugeordnet, die gestartet wird, sobald eine jtbridge URL in einer Anwendung aufgerufen wird. Die Weitergabe der URL an die JTBridge erfolgt durch die Windows Shell. Statt die URL aber als Kommandozeilen-Parameter zu übergeben, werden diese über eine DDE- Konversation an die JTBridge weitergereicht. DDE ist zur Datenübergabe geeignet, da die URL einen diskontinuierlichen Datenstrom darstellt und auf allen Windows-Systemen gleichermaßen verfügbar ist. Das Protokoll ist verhältnismäßig einfach, und es lassen sich über den inhärenten Topic-Subscription-Ansatz mehrere Applikationen gleichzeitig ansteuern. Die Übertragungsrate -1000/Sekunde ist ausreichend für alle geforderten Funktionen. Dabei ist es unerheblich, ob es sich um ein 32-bit oder 64-bit Windows handelt.
4.2 JTBridge
Die JTBridge wird bei Aufruf des Protokolls jtbridge gestartet. Sie hat die Aufgabe,
Informationen zwischen den Viewern auszutauschen bzw. die gewünschten Viewing- Operationen ausführen. Sie implementiert als Einfangspunkt für Daten einen DDE-Server, der die Nachrichten der Windows Shell über den DDE-Anwendungsnamen DdeServiceBridge und den Topic 1337 entgegennimmt und verarbeitet. Wichtig ist vor allem, die Verarbeitung von fehlerhaft formulierten URLs zu verhindern, d. h. überlange URLs, die Schadcode beinhalten, zu ignorieren. Es ist Aufgabe der Bridge, die übergebenen URLs auf ihre korrekte Formulierung zu prüfen und auf die richtigen Funktionen zu mappen.
Die URL wird durch die JTBridge interpretiert, indem die Parameter (Projekt, Daten und
Funktion) aus der URL extrahiert werden und an die 3D-viewerspezifischen Methoden der JTBridge weitergereicht werden. Unterstützt werden derzeit alle JT-Viewer, die auf den
Siemens JT PLM Vis Components beruhen (JT2Go, VisBase, ... VisMockup). Falls weitere Formate bzw. Viewer berücksichtigt werden sollen, müssen die entsprechenden Connectoren verfasst werden.
Eine Verlinkung von 3D-lnformationen in Richtung 2D kann ebenfalls über die Formulierung von Hyperlinks geschehen. Hier sind aber alle Informationen inhärent im Modell enthalten, und werden über eine Viewer-eigene Schnittstelle abgebildet. Über die VisAutomation (COM-) Schnittstelle registriert sich die JTBridge für applikationsspezifische Events, wie Öffnen und Schließen eines JT-Modells oder des Viewers, sowie für Events am Modell, die durch den Benutzer ausgelöst werden, wie zum Beispiel die Selektion einer PMI-Note.
Sobald eine Suchfunktion oder Operation auf dem geöffneten PDF-Anteil eines 3D-Dokument.es in einem Adobe Acrobat/Reader durchgeführt werden soll, wird das Ereignis an das 3DZP iReader-Plugin via DDE weitergeben. Dabei müssen so viele Informationen enthalten sein, dass eine eindeutige Identifikation der Textstelle (Link) im PDF möglich ist.
4.3 iReader Plugin für Adobe PDF-Viewer
Die Standardanwendungen zur Anzeige der 3D-Dokumente sind unter anderem Adobe Acrobat Standard sowie Adobe Reader. Um eigene Funktionen in diese Viewer zu integrieren, die über eine Schnittstelle von außen aufgerufen werden, kann vorteilhaft die DDE-Methode für eine Kopplung mit der JTBridge verwendet werden. Dazu ist ein Plugin , iReader' vorgesehen. Es implementiert einen DDEServer mit Namen DdeServiceBridge und dem Topic 1337, über die DDE-Nachrichten aus der JTBridge empfangen werden. Die Nachricht hat dann eine analoge Syntax zur Link-Definition.
Wenn nach Auswahl einer PMI im JT-Modell durch die JTBridge eine Nachricht mit den folgenden Anteilen an das iReader-Plugin gesendet wird, dann identifiziert dieses unter allen geöffneten PDF Dateien das zugeordnete 3D Dokument und sucht darin nach dem Hyperlink mit den folgenden Eigenschaften:
Beispiel:
Jt = [Modellname].jt
id = [PMI Id]
mv = [Modelview]
act = GOTO MODELVIEW Die Zuordnung des 3D-Dokuments (PDF) zu einem geöffneten JT-Modell erfolgt implizit. Das richtige 3D-Dokument wird dadurch identifiziert, dass in allen geöffneten PDF-Dateien nach FileAnnotations gesucht wird, die eine JT-Datei referenzieren. Sofern ihr Name dem JT- Parameter aus der DDE-Nachricht entspricht, durchsucht das iReader-Plugin das betreffende PDF nach vwg-jtbridge-Hyperlinks, die als Parameter die id sowie den mv aus der DDE- Nachricht enthalten. Das Plugin bewegt dann die Ansicht zu der Textstelle, an der der Link auftritt.
Die Familie der Adobe-PDF-Viewer implementiert die Behandlung von Weblinks derart, dass diese bei Klick immer weitergegeben werden an den Standardbrowser des Systems, z. B.
Internet Explorer, der dann zeitgleich geöffnet wird; und nicht der über das application protocol zugeordneten Anwendung (JTBridge). Obwohl die vwg-jtbridge URL dann korrekt an die JTBridge weitergereicht wird und die gewünschte 3D-lnformation im JT-Viewer sichtbar wird, ist dennoch immer das , leere' Browserfenster zu sehen. Um dieses zu unterdrücken, kann ein eigener Weblink-Treiber für Adobe Acrobat und Adobe Reader vorgesehen werden, der die Links an die JTBridge direkt weitergibt, alle nicht vwg-jtbridge-Links aber weiterhin im Standard- Web-Browser öffnet.
Eine weitere Besonderheit bei den Adobe-Produkten ist der Geschützte Modus, in dem durch Sandboxing die Kommunikation aus dem PDF mit anderen Anwendungen eingeschränkt oder vollständig untersagt wird. Mittels eines eigenen Brokers wird die Adobe Sandbox unidirektional überbrückt. Es stehen dann alle definierten Funktionen der Lösung zur Verfügung, mit
Ausnahme der Verlinkung aus dem JT Modell in die PDF Datei.
4.4 URL Moniker - Links im Internet Explorer und Firefox
Werden jtbridge-Links direkt aus dem Kontext des Microsoft Internet Explorers (IE) ab Version 8 verfolgt, dann werden Applikationsprotokolle anders behandelt. Das jtbridge-Protokoll wird über ein COM-Objekt (dll) behandelt, welches die URL zur weiteren Verarbeitung an die JTbridge weitergibt. Notwendig ist dieses Vorgehen nur für den IE. Bei Firefox wird die JTBridge direkt über das vwg-jtbridge-Protokoll aufgerufen und gesteuert..
4.5 Foxit PDF-Reader Neben dem Adobe PDF-Viewer existieren auch andere PDF-Viewer, die industriellen
Anforderungen gerecht werden. Die Verlinkung von 2D-Links zu 3D-Objekten kann mit der Standarddistribution des Foxit PDF-Readers geschehen.
4.6 Microsoft Office (Word, Excel, PowerPoint etc.)
Die jtbridge-Links in Office-Dokumenten können ohne Einschränkung genutzt werden. Die Auflösung erfolgt durch das Betriebssystem, das die Steuerungsinformationen an die JTBridge weiterleitet.
4.7 JT-Viewerarchitektur
Das im 3D-Dokument enthaltenen JT-Modell ist in einem Produkt der JT-Viewerfamilie geöffnet. Diese basiert auf der Komponententechnologie PLM Vis , mit Hilfe derer der Funktionsumfang der Viewer umgesetzt wird. Die Viewer werden immer mit der vollständigen Automation API ausgeliefert. Selbst bei dem kostenlosen JT2Go-Viewer ist diese vorhanden und kann zum Customizing via COM genutzt werden. Es ist dabei vorgesehen, die folgenden
Viewerkonfigurationen zu berücksichtigen:
• JT2GO
• VisBase
• VisStandard
• VisProfessional
• VisMockup
Im Gegensatz zu der losen Kopplung zwischen Adobe Reader und Teamcenter Visualization Viewern (Tc.Vis.) muss zwischen Tc.Vis. und der JTBridge eine enge Bindung via COM realisiert werden. Dies ist die einzige Möglichkeit, mit einem JT-Viewer direktiv zu
kommunizieren. Alle TC Vis-Viewer basieren auf einem einheitlichen Framework, Siemens PLMVis Components. Diese Architektur erlaubt das Ausliefern einer JT-Applikation mittels einzelner, ausgereifter Komponenten. Zu den von Siemens konfigurierten Applikationen gehören Siemens Teamcenter Base, Standard, Professional sowie VisMockup. Ebenso beruht der kostenlose Viewer JT2GO hierauf. Diese Applikationen erhalten somit auch die Fähigkeit, über COM bzw. ein (mit-)ausgeliefertes TypeLibrary (VisAutomation.tlb) Operationen auf dem JT-Viewer ausführen zu können.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines komplexen Produktes, insbesondere eines
Kraftfahrzeuges mit folgenden Schritten:
— Konstruieren eines Bauteils für das komplexe Produkt,
— Erzeugen einer Datei mit einer dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in einem ersten Datenformat für ein erstes Programm,
— Erzeugen zumindest einer Datei mit einer Metainformation der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in einem elektronisch
durchsuchbaren zweiten Datenformat für ein zweites Programm,
— insbesondere Einbetten der Datei mit der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in dem ersten Datenformat in die Datei im zweiten Datenformat,
— Öffnen der Datei im zweiten Datenformat mittels des zweiten Programms zur Darstellung der Metainformation,
— Öffnen der Datei im ersten Datenformat mittels des ersten Programms zur dreidimensionalen Darstellung des Bauteils,
— Starten eines dritten Programms zum Datenaustausch zwischen dem ersten Programm und dem zweiten Programm,
— Fertigen eines Bauteils gemäß der dreidimensionalen Darstellung des
Bauteils, und
— Herstellen des komplexen Produktes unter Verwendung des Bauteils.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die dreidimensionale Darstellung des Bauteils in einem ersten Fenster erfolgt, und dass die Darstellung der Metainformation in zumindest einem zweiten Fenster erfolgt.
3. Verfahren zum Betrieb eines Computers mit folgenden Schritten:
— Bereitstellen einer Datei mit einer dreidimensionalen Darstellung eines
Bauteils in einem ersten Datenformat für ein erstes Programm sowie Bereitstellen zumindest einer Datei mit einer Metainformation zur
dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in einem elektronisch
durchsuchbaren zweiten Datenformat für ein zweites Programm, wobei die Datei mit der dreidimensionalen Darstellung des Bauteils in dem ersten Datenformat in die Datei im zweiten Datenformat eingebettet ist,
— Öffnen der Datei im zweiten Datenformat mittels des zweiten Programms, — Öffnen der Datei im ersten Datenformat mittels des ersten Programms zur dreidimensionalen Darstellung des Bauteils, insbesondere in einem ersten Fenster,
— Starten eines dritten Programms zum Datenaustausch zwischen dem ersten Programm und dem zweiten Programm, und
— Darstellung der Metainformation, insbesondere in einem zweiten Fenster.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Fenster gleichzeitig geöffnet sind.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Dateiformat .jt ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Dateiformat .pdf ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Programm ein Plugin zur Kommunikation mit dem dritten Programm umfasst.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datei mit der Metainformation zumindest einen Hyperlink umfasst.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Programm und/oder das zweite Programm ein Viewer ist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die zweite Datei zusätzlich eine PDF-Datei, eine XML-Datei und/oder eine HTML- Datei eingebettet ist.
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