Die Automobilindustrie steht nahezu geschlossen hinter dem "Standard for the Exchange of Product Model Data" (Step). Das neutrale Format für den Datenaustausch soll einerseits die Situation unterschiedlicher Konstruktionssysteme bei Zulieferern und Herstellern entschärfen, andererseits bietet die ISO-Norm die Möglichkeit, außer den rein geometrischen Informationen auch Produktdaten etwa zu Baugruppen, Materialien und Fertigungstoleranzen zu transferieren. Die einzelnen Kategorien von Produktdaten sind im Step-Format definiert und werden zur Zeit schrittweise im AP 214, dem Anwendungsprotokoll für die Automobilindustrie, implementiert.
Die Erweiterung der sogenannten AP-214-Basisprozessoren erfolgt dabei in Absprache zwischen Systemherstellern, Organisationen und Anwendern. Beteiligt an diesem "runden Tisch" sind auch das Debis-Systemhaus mit der Entwicklung des Catia-Step-Prozessors sowie Mercedes-Benz mit einem Step-Prozessor für das im Unternehmen entwickelte CAD/ CAM-System Syrko. Von den beiden bei Mercedes-Benz eingesetzten Konstruktionslösungen ist Syrko eher zur Entwicklung von Freiformflächen wie die Außenhaut eines Fahrzeugs konzipiert, während Catia im Aggregate- und Motorenbau verwendet wird.
Zwischen den zwei Systemen gibt es eine rege, besonders bei Einbauuntersuchungen am Fahrzeug intensive Datenkommunikation. Bisher wurde dazu - hauptsächlich zum Austausch von Flächengeometrien - ein Direktkonverter eingesetzt. Laut Bernd Schwegler, bei Mercedes-Benz zuständig für die Entwicklung des Syrko-Step-Prozessors, konnte der Konverter jedoch nicht mehr die mit der Zeit entstandenen Anforderungen an die Datenübertragung bewältigen. Das betraf vor allem die Übertragung von Volumenmodellen (B-Rep-Solids).
Der jetzt seit Mitte des Jahres produktiv eingesetzte Step-basierte Datentransfer bietet neben einer Erweiterung des internen Übertragungsumfangs gleichzeitig auch die Chance, das erarbeitete Know-how für den Austausch mit anderen CAx-Systemen im Haus oder bei Zulieferern zu nutzen. Mit dem Übergang zu AP 214 wurde bei Mercedes-Benz auch eine direkte Datenkonvertierung zwischen Catia und Syrko auf Workstation-Ebene eingeführt - bis dato lief sie über Großrechner.
So ist eine Konverterlösung entstanden, bei der eine Step-Datei als Zwischenformat nur temporär vorhanden ist. Die Umwandlungen laufen bei wenigen Aufrufen auf den Anwendermaschinen, bei häufiger Nutzung auf dedizierten Prozessor-Workstations. Um den Vorgang für den Konstrukteur möglichst einfach zu halten, wurde zu den beiden Step-Prozessoren eine grafische Oberfläche entwickelt, unter der ein Kopplungsmodul läuft. Der Benutzer muß nur das gewünschte Modell des Quellsystems sowie das Zielsystem, in der Regel sein eigenes, eingeben und anschließend den Vorgang auslösen. Alles weitere wird vom Kopplungsmodul gesteuert:
- Transfer der Native-Daten vom Archiv auf einen Prozessor-Server,
- Aufruf des ersten (Pre-)Prozessors,
- Transfer des Step-Files auf einen zweiten Server,
- Aufruf des zweiten (Post-)Prozessors und
- Transfer der erzeugten Native-Daten in das Zielarchiv.
Der Leistungsumfang der Konvertierung umfaßt mittlerweile bei der Geometrie 3D-Punkte, 3D-Kurven (ohne Vektoranteile), Flächen und B-Rep-Solids; bei den Strukturen sind es Details und Layer beziehungsweise Register; zu den Attributen gehören Elementnamen und -farben, Linientypen sowie Strichstärken.
Um Qualität und Übertragungsgeschwindigkeit der Daten auf ein möglichst hohes Niveau zu bringen, mußten laut Helmut Kockelke vom Debis-Systemhaus die beiden Step-Prozessoren recht mühevoll aufeinander abgestimmt werden. Ein Beispiel dafür ist die Konvertierung von begrenzten Flächen. Deren Beschreibung in Syrko konnte der Catia-Step-Prozessor zwar formal richtig interpretieren, ein großer Spielraum für Verbesserungen blieb jedoch hinsichtlich der Approximationsprozesse an den Flächenrändern. Dafür mußte sowohl das Schreiben des Step-Files auf Syrko-Seite wie auch das Lesen der Datei in Catia optimiert werden. Durch die Abstimmung sei die Performance in der Größenordnung von 50 Prozent gestiegen. Kockelke zufolge konnte auch der Datenaustausch von B-Rep-Modellen durch verschiedene Optionen im Catia-Prozessor entscheidend stabilisiert werden.
Probleme noch beim
Anwendungskomfort