Wat is de toegevoegde waarde van MBD voor ontwerpers en engineers?

Eind 2023 heeft het Mikrocentrum in Veldhoven het MBD Solutions Event georganiseerd. Met als doel de laatste ontwikkelingen op het gebied van Model Based Definition (MBD) te presenteren en te bespreken met circa 300 professionals uit de maakindustrie. Tijdens dit event deelde Dassault Systèmes de onderstaande visie en inzichten over de toegevoegde waarde van (Model Based Definition) voor ontwerpers en engineers.

MBD voor de maakindustrie

MBD is de laatste jaren een belangrijke trend in de maakindustrie geworden. Deze manier van werken helpt productiebedrijven namelijk om hun processen efficiënter en effectiever te maken. Met behulp van Model Based Definition kunnen maakbedrijven hun:

• productontwikkeling versnellen op basis van alle ontwerpinformatie in één 3D-model
• productiekosten besparen doordat er minder fouten worden gemaakt
• kwaliteit verbeteren doordat producten nauwkeuriger worden geproduceerd

Voor het transformeren naar de Industry 4.0 is het noodzakelijk om alle beschikbare en benodigde informatie te delen en te integreren, zowel binnen het eigen bedrijf als met supply chain partners. MBD biedt daarvoor veel handvatten.

Wat is MBD – Model Based Definition?

Model Based Definition is een werkmethode waarbij 3D-modellen worden gebruikt als bron voor alle ontwerpinformatie. Dit betekent dat alle benodigde gegevens om een product te maken in het 3D-model zijn opgenomen. Denk hierbij aan afmetingen, toleranties, materialen en informatie over het productieproces. Door deze integratie van alle relevante informatie biedt MBD de hiervoor al genoemde voordelen in vergelijking met traditioneel ontwerpen en engineeren, op basis van 2D-tekeningen en papieren documenten. Een ander waarde toevoegend voordeel is de betere traceerbaarheid van producten tijdens hun volledige levenscyclus, omdat alle informatie eenduidig gedocumenteerd en toegankelijk is.

Invloed op duurzaamheid

Behalve dat ze het uiterlijk vormgeven, wat doorslaggevend is voor de aantrekkelijkheid, toepasbaarheid en het verkooppotentieel van producten, hebben ontwerpers een grote invloed op de duurzaamheid van een product. Als gevolg van materiaalkeuzes, flexibiliteit in het gebruik en de recyclebaarheid. Door het gebruik van generatief ontwerpen, MBD en simulaties kunnen ontwerpers tegenwoordig duidelijk inzichtelijk maken hoe hun keuzes de productprestaties beïnvloeden. Een deel daarvan is het reduceren van het materiaal- en energiegebruik tijdens de productie en logistiek. Dit betekent dat ontwerpers en engineers de basis leggen voor de digitale informatieketen van de gehele supply chain.

MBD-visie Dassault Systèmes

Dassault Systèmes ontwikkelt en levert al ruim veertig jaar 3D-software en applicaties voor de versnelling van het productontwikkelingsproces en duurzame innovaties. De MBD-visie van dit bedrijf is gebaseerd op de volgende drie principes:

• MBD faciliteert integrale productontwikkeling. Het is niet alleen 3D-modellen creëren, maar ook van het vastleggen van alle relevante informatie in die modellen.
• Het is een samenwerkingsproces: het vereist de samenwerking van ontwerpers, engineers, productiemedewerkers, kwaliteitscontroleurs en andere stakeholders.
• Model Based Definition is een continu proces. MBD-informatie moet voortdurend worden bijgewerkt om de veranderende behoeften van het product en productieproces te weerspiegelen.

Dassault Systèmes heeft als strategie bedrijven te helpen om alle voordelen van MBD te realiseren met een breed scala aan ‘industry solutions’ op het 3DEXPERIENCE-platform.

Toegevoegde waarde MBD

Op het MBD Solutions Event presenteerde Marko Hoogeboom, senior business consultant van Dassault Systèmes, de toegevoegde waarde van Model Based Definition voor ontwerpers en engineers. MBD is volgens Hoogeboom gerelateerd aan Product & Manufacturing Information (PMI). Oftewel de benodigde geometrische en niet-geometrische informatie voor het maken van productonderdelen en monteren van assemblies. Waaronder dimensies en toleranties, specificaties van alle gebruikte materialen, oppervlakte-afwerking(en), lassymbolen en andere instructies voor de productieprocessen. Door PMI te combineren met een 3D-model voor de visualisatie wordt het gebruik van 2D-tekeningen overbodig.

Gezamenlijke virtuele productontwikkeling

MBD en PMI stellen ontwerpers, engineers en andere betrokkenen in staat om binnen een virtuele omgeving samen aan de productontwikkeling te werken. Vanaf de eerste concept ideeën tot en met de productie. Hoogeboom liet dat zien op basis van een drone-project. Om MBD en PMI volledig te kunnen benutten, volstaat het echter niet om de geometrische en niet-geometrische informatie gezamenlijk op te slaan. Het gebruikte systeem moet ook de betekenis van alle informatie begrijpen om deze downstream correct toe te kunnen passen. Dat is te realiseren met semantische regels die gerelateerd zijn aan internationale standaarden (ISO). Pas dan is alle beschikbare productinformatie voor iedereen eenduidig te gebruiken. Bijvoorbeeld door engineers, omdat de MBD-informatie correct wordt geïnterpreteerd door simulatiesoftware. Dit gebeurd om bijvoorbeeld automatisch passingen te analyseren, of om een kostenanalyse te maken voor offertes. Dit maakt Model Based Definition waardevol voor zowel engineering- als productietoepassingen.

Ontwerp en engineering vereenvoudigen

Samengevat helpen MBD en PMI de werkzaamheden van ontwerpers en engineers sterk te vereenvoudigen. Daardoor houden zij meer tijd over voor hun creatieve inbreng. Het is ook een manier van werken die bedrijven applicatie- en leveranciersonafhankelijk maakt en daardoor de samenwerking binnen hun supply chain vereenvoudigt. Met MBD en PMI kunnen maakbedrijven een volledige digitale continuïteit tijdens de productlevenscyclus creëren, conform de internationale standaarden. Tegelijkertijd worden ze daarmee flexibeler om snel in te spelen op veranderingen in de vraag van klanten en zowel economische als technologische marktontwikkelingen.