Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet CAD und wofür wird es eingesetzt?
CAD steht für Computer-Aided Design, also die rechnergestützte Konstruktion und Modellierung technischer Produkte, Bauteile und Anlagen mithilfe spezialisierter Software. Statt auf dem Zeichenbrett entstehen Geometrien als 2D-Zeichnungen oder dreidimensionale Volumen- und Flächenmodelle, aus denen sich technische Zeichnungen, Schnittansichten und Maßketten ableiten lassen. Eingesetzt wird CAD vor allem in Maschinenbau, Fahrzeug- und Anlagenbau, Architektur sowie Elektronik- und Produktentwicklung als Ausgangspunkt nahezu jeder Produktentstehung. Die dort erzeugten Geometrie-, Material- und Strukturdaten bilden die Grundlage für Fertigung, Beschaffung und die betriebswirtschaftliche Steuerung im ERP.
Wie hängen CAD und ERP zusammen?
CAD und ERP bedienen unterschiedliche Aufgaben, sind aber über die Stammdaten eng miteinander verbunden. Das CAD-System erzeugt die Geometrie und daraus eine Stückliste (Bill of Materials), während das ERP-System diese Stücklisten- und Artikeldaten übernimmt, um Beschaffung, Disposition und Fertigungsplanung zu steuern. Die Brücke zwischen beiden schlägt häufig ein PLM-System, das Konstruktionsdaten verwaltet, Freigaben kontrolliert und die Stückliste an das ERP weitergibt. Eine saubere Datenübergabe ist entscheidend, weil sonst Medienbrüche entstehen, die in der Fertigung zu falschen Mengen oder veralteten Versionsständen führen können.
Brauche ich ein PLM-System zwischen CAD und ERP?
Das hängt von der Komplexität der Produkte und der Organisation ab. Bei mehreren Konstrukteuren, vielen Varianten oder mehrstufigen Stücklisten mit kontrollierten Freigaben und Versionsständen ist ein PLM-System als zentrale Datendrehscheibe meist sinnvoll, weil es den Engineering-BOM (eBOM) in einen fertigungsgerechten Manufacturing-BOM (mBOM) überführt und an das ERP publiziert. Bei einzelnen Konstrukteuren und einfachen Strukturen kann eine direkte CAD-ERP-Schnittstelle ausreichen. Grundsätzlich gilt: Je mehr Personen an einer Konstruktion arbeiten und je strenger Freigabe- und Änderungsprozesse sein müssen, desto eher rechtfertigt sich der Aufwand eines PLM-Systems.
Welche CAD-Programme sind in der Praxis verbreitet?
Im Markt sind unter anderem Autodesk AutoCAD und Inventor, Dassault SolidWorks und CATIA, PTC Creo sowie Siemens NX weit verbreitet, wobei Autodesk und Dassault Systèmes zusammen einen erheblichen Anteil des CAD-Marktes ausmachen. AutoCAD gilt als Klassiker für 2D-Zeichnungen, während SolidWorks, Inventor, Creo und NX vor allem für die parametrische 3D-Konstruktion im Maschinen-, Fahrzeug- und Anlagenbau genutzt werden. Diese Aufzählung dient nur der Veranschaulichung und stellt keine Bewertung oder Empfehlung dar. Für die ERP-Anbindung ist weniger das einzelne Werkzeug entscheidend als die Frage, ob es über etablierte Schnittstellen oder ein PLM-System sauber an die betriebswirtschaftlichen Prozesse angebunden werden kann.
In welchen Dateiformaten werden CAD-Daten ausgetauscht?
Neben den herstellereigenen Formaten der jeweiligen Software werden für den systemübergreifenden Austausch vor allem neutrale Formate genutzt, allen voran STEP (ISO 10303) und das ältere IGES. STEP gilt heute als globaler Standard für den Austausch komplexer 3D-Modelle, weil es neben der Geometrie auch Topologie, Baugruppenstrukturen, Materialeigenschaften und Toleranzen abbilden kann; das Profil STEP AP242 unterstützt zusätzlich semantische Fertigungsinformationen (PMI) und hat IGES in anspruchsvollen Lieferketten weitgehend abgelöst. Für reine 2D-Zeichnungen sind außerdem DWG und DXF gebräuchlich. Zu beachten ist, dass bei neutralen Formaten in der Regel die parametrische Konstruktionshistorie verloren geht und das importierte Modell als nicht-parametrischer Solid vorliegt.
Was ist der Unterschied zwischen CAD, CAE, CAM und PLM?
CAD definiert die Geometrie eines Produkts, also die rechnergestützte Konstruktion von Bauteilen und Baugruppen. CAE (Computer-Aided Engineering) umfasst die Berechnung und Simulation, etwa Festigkeits- oder Strömungsanalysen, während CAM (Computer-Aided Manufacturing) das Modell in Maschinenbefehle für die Fertigung übersetzt. PLM (Product Lifecycle Management) organisiert nicht die Geometrie selbst, sondern den gesamten Produktlebenszyklus mit Versionsständen, Freigaben und der Weitergabe von Stücklisten an das ERP. CAD ist damit der konstruktive Ursprung einer Datenkette, nicht das System für deren kaufmännische Steuerung oder Fertigungsumsetzung.