Institut für Rechnergestützte Ingenieursysteme

Aufbereitung von Produktmodellen für den Einsatz im wissensbasierten CAD

Die Industrie muss heute in kürzester Zeit neue Produktversionen realisieren können, um auf einem hochdynamischen Markt zu bestehen. Hierzu werden in der Konstruktion effiziente Werkzeuge benötigt, mit denen die verfügbare Information aufbereitet und bereitgestellt wird. Das Projekt „Semantic CAD“ am Institut für Rechnergestützte Ingenieursysteme verfolgt das Ziel, die Arbeit des Konstrukteurs mit einem CAD-System aktiv zu unterstützen. Getrieben von den Eingaben des CAD-Anwenders sollen dynamisch sinnvolle, kontextbezogene Vorschläge für das weitere konstruktive Vorgehen angeboten werden können. Hierzu gilt es geeignetes und in der aktuellen Konstruktionssituation anwendbares Wissen aus einer großen Anzahl von Wissensquellen zu extrahieren und aufzubereiten.

Das Wissen muss zunächst gewonnen oder aus anderen Systemen importiert werden. Danach soll es klassifiziert und nach Relevanz bewertet in einer Wissensbasis abgelegt werden, um den Zugriff in einer konkreten Konstruktionssituation zu beschleunigen und zu vereinfachen. Der erste Schritt der Arbeit besteht darin, sich einen Überblick über die derzeitigen Produktentwicklungsketten und die hierbei verwendeten Softwaresysteme zu verschaffen. Ein wesentlicher Punkt sind die dabei zugrundeliegenden Produktmodelle, aus denen das Wissen entnommen wird, sowie das Zielmodell, das als Basis für die Konstruktionsentscheidungen dienen soll. Es sollen zunächst die Fähigkeiten der bestehenden Modelle untersucht werden und auf Erweiterbarkeit überprüft werden.

Der Hauptteil der Arbeit besteht darin, ein Modell zu entwickeln und zu implementieren, das es erlaubt, geometrische Situationen zu klassifizieren. Dies kann auf Basis eines zuvor untersuchten Modells geschehen, das um die benötigten Strukturen erweitert wird. Es soll die Möglichkeit gegeben werden, bestehende Produktmodelle automatisiert in diese neue Struktur zu importieren und semantisch zu annotieren. Die semantische Annotation sollte durch ein einzugebendes Regelwerk ermöglicht werden, um bestehende Konstruktions-situationen geeignet zu analysieren. Aus Ausgangspunkt dienen hierzu charakteristische Ankerpunkte in der jeweiligen Konstruktion.

Die Arbeit umfasst folgende Punkte:

• Analyse der Möglichkeiten bestehender Produktmodelle
• Entwicklung einer für die Aufgabenstellung geeigneten Repräsentation
• Implementierung von Methoden, um geometrisches Wissen automatisiert in dieser Repräsentation abzulegen

Die Arbeit bietet Einblick in ein aktuelles Forschungsgebiet. Kenntnisse in objektorientierter Programmierung werden vorausgesetzt, Kenntnisse in JAVA, SQL/OQL und XML sind hilfreich, können aber auch während der Arbeit erworben werden.

Bearbeiter: cand. Inf. Akram Chamakh

Projektkoordinator: Dipl.-Inf. Sascha Opletal

Prüfer: Prof. Dr. D. Roller

Zeitraum: