Das Rundum-Sorglos-Paket
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Das Rundum-Sorglos-Paket
© 2007 Carl Hanser Verlag, München www.cad-cam.de Nicht zur Verwendung in Intranet- und Internet-Angeboten sowie elektronischen Verteilern. DESIGNERWERKZEUG P R AX I S Das Rundum-Sorglos-Paket Wa s h a b e n d e r A p p l e I I c , H a n s g r o h e - D u s c h k ö p f e , Ka Vo - Z a h n a r z t s t ü h l e , W i n d o w s X P u n d d a s Te r m i n a l 1 d e s F r a n k f u r t e r F l u g h a f e n s g e m e i n s a m ? I h r A u s s e h e n w u r d e v o n F r o g D e s i g n m i t h i l f e v o n 3 D - C A D k o n z i p i e r t . S e i t 19 9 4 a r b e i t e t F r o g D e s i g n m i t P r o / E n g i n e e r ; d a b e i g r e i f e n d i e Designer auf das Softwarehaus Inneo für Softwaresupport und Hardware zurück. IN DER GARAGE GING`S LOS. Frog Design ist eine der weltweit bekanntesten Designschmieden, deren Markenzeichen es ist, dass sich die Designs eben nicht auf einer bestimmten, Frog-spezifischen, sondern vielmehr auf einer kundenspezifischen Linie bewegen. Gegründet wurde das Unternehmen 1964 von Hartmut Esslinger in der sprichwörtlichen Garage im Schwarzwaldort Altensteig. Den Namen ›Frog Design‹ erhält das Unternehmen 1982 mit dem Sprung über den großen Teich, wo in Kalifornien ein zweites Büro eröffnet wird. Erster Kunde war der Fernsehhersteller Wega, der später von Sony aufgekauft wurde, was wiederum für Esslinger die Chance bedeutete, in Japan Fuß zu fassen. Erfolge feierte er auch mit dem Hansgrohe-Duschkopf Tribel, und bei der Zusammenarbeit mit KaVo Dental, Hersteller von Einrichtungen und Instrumenten für Zahnärzte und Dentallabore. 1980 begann die Zusammenarbeit mit Steve Jobs, bei der als Meilenstein des Computerdesigns der Apple IIc entstand. In den 1990er-Jahren prägte Frog Design den Markenauftritt der Lufthansa. Die Ausstattung der Check-in-Counter und der Lounges thematisiert die Formensprache der JU52 aus der Gründerzeit der Lufthansa. Im Jahr 2000 begannen die Arbeiten am Visual Design von Windows XP, auch der Internetauftritt von Dell, der Internet- und Messeauftritt von SAP und viele Disney-Produkte wurden bei Frog in Form gebracht. Neben das Produktdesign trat im Laufe der Zeit eine ganze Palette Berthold Engler, Senior Designer bei Frog Design:»Das Design muss grob feststehen, bevor man das Volumenmodell aufbaut, weil man vorher wissen sollte, wie das Endergebnis aussieht, um Parameter und Constraints richtig setzen zu können.« (Alle Bilder: Frog Design) an Dienstleistungen, vom Branding, also dem Aufbau und Einsatz von Marken über Webdesign, Multimediadesign, Softwareentwicklung, Engineering oder Beratung. Frog Design hat heute neun Standorte; der Hauptsitz befindet sich in Palo Alto, weitere USBüros finden sich in Austin, New York, San Francisco, San Jose und Seattle. In China wurde ein Büro in Shanghai eröffnet, auch in Mailand ist Frog vertreten; die deutsche Niederlassung ist seit 2004 in Herrenberg. Über 350 Mitarbeiter arbeiten für Frog Design. Die CAD-Geschichte bei Frog Design reicht, wie erwähnt, weit zurück: 1987 wurde im daCAD CAM 9-10 / 2 0 0 7 15 Nicht zur Verwendung in Intranet- und Internet-Angeboten sowie elektronischen Verteilern. P R AX I S D E S I G N E R W E R K Z E U G Die direkte Umsetzung der Flächendaten in reale Modelle ist den Designern ein Anliegen. maligen Büro in Sunnyvale, Kalifornien, ein Hochleistungsrechner mit dem 3D-System MEDS installiert, ein Jahr später auch in Deutschland. Berthold Engler, Senior Designer und seit 1988 bei Frog Design, er- © 2007 Carl Hanser Verlag, München www.cad-cam.de heit der Kunden noch gar kein CAD-System nutzte. Anfang der 1990er-Jahre wurde vier Jahre lang Icem DDN eingesetzt, 1995 in den USA beziehungsweise 1996 in Deutschland kam dann Pro/E ins Haus. Eine ZeitF r o g p r ä s e n t i e r t d e m K u n d e n l i e b e r M o d e l l e . lang wurden beiI m B i l d n ä m l i c h l a s s e n s i c h P r o p o r t i o n e n u n d de Systeme parallel eingesetzt, aber H a p t i k s c h l e c h t e r o d e r g a r n i c h t b e u r t e i - die enge Zul e n . F ü r V i l l e r o y & B o c h h a t d i e F i r m a sammenarbeit zwischen den d e s h a l b s c h o n k o m p l e t t e B a d e w a n n e n i n Frog-Studios O r i g i n a l g r ö ß e g e f r ä s t . machte eine einheitliche Systemlandschaft notinnert sich: »Das war ein wahnsinwendig. Mit Pro/E weitete sich der nig teures Gerät, die AnschaffungsCAD-Einsatz bei Frog dann auch kosten lagen bei etwa 1,5 Mio. DM, aus. War Engler ursprünglich der die jährlichen Wartungskosten bei einzige Full-Time- CAD-Anwender 85 000 DM. Aber wir konnten erstim deutschen Büro, bekam er schon mals direkt unsere Formen, die wir zu Icem-Zeiten einen weiteren Kolin 3D erzeugt hatten, in die Realität legen. umsetzen. Wir nutzten von Anfang Pluspunkt: an CAM, um gefräste Modelle zu erPa r a m e t r i k v o n P r o / E stellen, Renderings waren für uns weniger wichtig. Seit der Einführung von Pro/E sind Das Problem bei dem Schritt weltweit über 20 Arbeitsplätze invom Entwurf zum realen Modell ist, stalliert worden. Der Hauptgrund dass eine 2D-Zeichnung zu viel für die Entscheidung für Pro/E war Interpretationsspielraum für Modie Parametrik, die gerade im Dedellbauer und Werkzeugmacher signbereich sehr wertvolle Dienste lässt. Mit CAM konnten wir schon leistet, wie Engler sagt: »Wir standen unsere Flächendaten 1:1 im Modell beispielsweise beim Design einer umsetzen.« Settop-Box vor der Aufgabe, die geZu dieser Zeit spielte der Datensamte Box um 20 Prozent zu vergröaustausch noch eine untergeordnete ßern. Wir hatten am Design parallel Rolle, da die überwiegende Mehrzur Elektronikentwicklung gearbei16 CAD CAM 9-10 / 2 0 0 7 tet, und es stellte sich heraus, dass die Elektronik im Innern unseres Gehäuses größer ausfiel als geplant. Da das Pro/E-Modell entsprechend aufgebaut war, ließen sich alle Gehäuseteile durch Verändern weniger Hauptmaße auf die neue Größe anpassen.« Der Prozess bei Frog Design ist in drei Phasen eingeteilt: Designfindung, Designdefinition und Produktionsbegleitung. In der ersten Phase werden nach dem Briefing durch den Kunden Skizzen und erste 3D-Modelle erstellt. Hierbei kommt je nach Ausrichtung des Projekts – eher design- oder eher techniklastig – Alias oder Pro/E zum Aufbau der Flächenmodelle zum Einsatz, danach werden die ersten PU-Schaummodelle gefräst. Wurde Alias eingesetzt, übernehmen die Designer die Daten in Pro/E, um NC-Programme zu erstellen. Schon in diesem Stadium werden Trennungen zwischen den Teilen des Gehäuses festgelegt. Am Ende der ersten Phase stehen ein oder mehrere lackierte PUSchaummodelle, die dem Kunden präsentiert werden. »Wir präsentieren dem Kunden grundsätzlich lieber Modelle«, erläutert Engler, »im Bild nämlich lassen sich Proportionen und Haptik schlechter oder gar nicht beurteilen. Für Villeroy & Boch haben wir schon komplette Badewannen in Originalgröße gefräst.« In der zweiten Phase wird das Produkt von Grund auf in Pro/E modelliert. Stehen die Flächen grob fest, wird ein Volumenkörper daraus erzeugt und im Falle eines Gehäuses die Wandstärke festgelegt. »Das Design muss grob feststehen, bevor man das Volumenmodell aufbaut«, sagt Engler, »weil man schon in etwa wissen muss, wie das Endergebnis aussieht, um Parameter und Constraints richtig setzen zu können.« Referenzdatein nacheinander aufbauen Die Frog-Designer setzen dabei eine spezielle Vorgehensweise ein, bei der sie mehrere Referenzdateien aufeinander aufbauen lassen. In der unter- sten Referenzdatei sind ausschließlich die Hauptkurven und Flächen des Produkts gespeichert, das Volumenmodell und die technischen Elemente werden in davon abhängigen Dateien abgelegt. Dies hat den Vorteil, dass zum einen der Kunde in der oberen Datei seine technischen Features anbringen kann, ohne in Gefahr zu kommen, das ursprüngliche Design zu verändern; zum anderen können die Designer durch Veränderung der Hauptgeometrien auch noch in einer sehr späten Phase Designänderungen durchführen. »Das CAD-Modell muss dann auf Kundenseite durchregeneriert werden, damit dieser die Änderungen in die Teileebene übernehmen kann«, so Engler weiter. »Wenn die Teile gut aufgebaut sind, sind wir bis zum Ende der Konstruktionsphase sehr flexibel. Zu Projektbeginn legen wir zusammen mit dem Kunden den Modell- und Datenaufbau fest. Die Arbeit, die man in diesen Punkt investiert, rechnet sich bis zum Ende des Prozesses vielfach.« Der Aufbau des Modells spiegelt sozusagen die Arbeitsteilung zwischen Designer und Kunde wider. Engler ergänzt: »Früher setzten wir in Phase 2 noch oft Alias ein, heute zu etwa achtzig Prozent Pro/E. Die Flächenfunktionen sind besser als bei den meisten parametrischen Systemen und bieten uns die Möglichkeiten, die wir für unsere Modellierung benötigen. Auch wenn der Kunde kein Pro/E einsetzt, lassen sich die Modelle über Step oder Iges meist problemlos weitergeben. Für Simulationen nutzen wir in den USA Pro/Mechanica, ansonsten überwiegend Pro/E Foundation. Das spezielle Design-Modul ISDX von PTC benutzen wir in Deutschland noch nicht, da dieses Modul nicht bei allen unseren Kunden vorhanden ist.« Sind Modellierung und Design abgeschlossen, beginnt die dritte Phase, auch hier bilden die Pro/EDaten die Basis für die Auswahl und Gestaltung der Produktionsabläufe, für die Begutachtung der Serienwerkzeuge und die Überwachung des Serienanlaufs. Beim Werkzeugund Formenbau ist es ein großer Vorteil, dass nach Aussagen Englers über 70 Prozent der Formenbauer mit Pro/E arbeiten, der Datenaustausch also völlig nahtlos möglich ist. Die Kunden buchen je nach Bedarf den Dienstleistungsumfang aus dem Frog-Portfolio; nicht selten kommt es dabei vor, dass die Kunden die Leistung sukzessive erweitern. So wollte Schalterhersteller Popp eigentlich lediglich eine neue Schalterserie gestalten lassen, am Ende übernahm Frog Design das komplette Engineering. Auch Storagehersteller Maxtor fragte ursprünglich ein Design für ein neues Gerät an. Am Ende überarbeitete Frog Design nicht nur die gesamte Produktpalette, sondern auch die Oberfläche der zugehörigen Backup- und Verwaltungssoftware. »Ursprünglich wurden wir von PTC betreut«, sagt Bertold Engler, »doch 1997, als PTC seine Vertriebspolitik änderte, wurden wir an P R AX I S Der Aufbau des Modells spiegelt die Arbeitsteilung zwischen Designer und Kunde wider. Hier Fräs- (oben) und 3D-CAD-Modell (unten) einer SetTop-Box. Rand, heute Inneo, weitergegeben. Zunächst waren wir darüber nicht glücklich – wir fürchteten um den Draht zum Softwarehersteller –, doch es stellte sich schnell ein gutes Verhältnis ein. Anfänglich hatten wir SGI-Hardware, mit dem Umstieg auf Windows wechselten wir auf HP-Maschinen. Jetzt beziehen wir unsere komplette Hard- und Software von Inneo.« Ralf Steck @ www.frogdesign.com / www.inneo.de © 2007 Carl Hanser Verlag, München www.cad-cam.de Nicht zur Verwendung in Intranet- und Internet-Angeboten sowie elektronischen Verteilern. 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