Forum: Platinen Gerätestückliste und Explosionszeichnung


von Ralph T. (programinator)


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Moin,

ich möchte gerne die Qualität der Dokumentation bei uns im Hause 
anheben, komme aber gerade nicht weiter und hoffe auf eure Tipps und 
Ideen.

Konkret geht es um die Dokumentation zu produzierender elektronischer 
19" Geräte. Unsere Geräte beinhalten neben eigens entwickelten 
Leiterplatten auch zugekaufte Artikel wie Netzteile, Kabel, Schrauben, 
Gehäuse, ...

Bisher haben wir uns in der HW-Entwicklung nur auf die Doku der 
Leiterplatte wie Stückliste, Bestückungsplan und Maßzeichnung 
konzentriert. Die Definition des gesamten Gerätes haben wir dann der 
Produktionsabteilung überlassen. Einige Eckpunkte wie z.B. die 
Verwendung der Netzteile sind dann noch per Zuruf definiert worden. 
Leider verfügt diese Abteilung weder über ausreichend Zeit noch passende 
Tools sowie umfangreiches Wissen für die Erstellung der 
Gerätedokumentation. Entsprechend zeigen sich bei uns folgende Probleme:
•  Keine ausreichende (schriftliche) Spezifikation der zu verwendenden 
Komponenten
•  Unzureichende Stücklisten
•  Keine sauberen Kabelpläne, die die Verlegung im Gerät zeigen
•  Unzureichende Dokumentation für die (Re)Produzierbarkeit der Geräte
Da ich die Verantwortung für diesen Zustand bei uns in der 
HW-Entwicklung sehe, möchte ich dies gerne möglichst automatisiert und 
professionell ändern.

Meine Vorstellung wäre ein Gerät ähnlich wie eine Leiterplatte zu 
behandeln, im besten Fall sogar innerhalb unseres Layouttools Altium 
Designer. Dazu wären alle Komponenten in einer Bibliothek mit 
umfangreichen Angaben zu Hersteller und Bezeichnung abgelegt. Des 
Weiteren würde jedes Bauteil ein 3D-Objekt besitzen. Im Schaltplaneditor 
könnte man sich das Gerät dann „zusammenklicken“ und über Varianten 
sogar variabel konfigurieren. Per Knopfdruck ließe sich dann eine 
detaillierte Stückliste mit Anzahl und Bezeichnung der Bauteile für das 
jeweilige Gerät erstellen. Für die grafische Darstellung könnte man die 
zugrundeliegenden 3D-Objekte zu einer Art „Explosionszeichnung“ 
zusammenführen. Damit wäre auch die Dokumentation mit Darstellung der 
Bauteilpositionen gegeben. Durch die Verwendung als Bauteil bekäme jedes 
Objekt einen Designator, der beim Export in ein (3D-)PDF auch 
durchsuchbar wäre und damit die Zuordnung zur BOM hätte.

Welche anderen und besseren Ansätze gibt es hierzu? Wie wird dies in 
anderen Firmen realisiert? Wir sind eine relativ kleine Firma ohne 
eigene Mechanikabteilung und entsprechend existiert derzeit kein 
CAD-Tool. Eine Lösung mit geringem Aufwand wäre natürlich wünschenswert.

Für jeden ernstgemeinten Kommentar bin ich euch dankbar.

von dagobert (Gast)


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Hallo Kollege... ich arbeite ebenfalls als technischer Redakteur und 
kenne dein Problem sehr gut.

Liegen eure Daten als Step oder anderes CAD-Format vor? Dann wäre 
eventuell der Solidworks Composer eine Idee, der ist genau dafür 
gemacht. Kostet weit weniger als echtes Solidworks, ist aber für 
Dokumentation und Explosionszeichnungen ganz wunderbar geeignet.

von Ralph T. (programinator)


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Interessanter Tipp. Der erste Blick in die Preisliste hat mich dann doch 
geschockt. Es werden fast 7k€ für den Composer aufgerufen. Und dann 
wären noch jährliche Wartungskosten von 1,7k€ fällig.
Die Exportmöglichkeiten aus dem Altium Designer sind beschränkt, 
allerdings beherrscht er tatsächlich das step-Format.

von dagobert (Gast)


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Dann möchte ich vom Composer abraten, drignend abraten. Ich habe mich 
mittlerweile dran gewöhnt, aber die 7k€ ist er entschieden nicht wert, 
wenn du ihn tatsächlich nur für Explosionszeichnungen benutzen willst. 
Output ist eine Vektordatei, die die Konturen nachzeichnet (mit sehr 
bescheidener Qualität) oder ein PNG, das sogar recht brauchbar ist.

Zu mir wurde gesagt, dass der Composer weitaus günstiger gewesen wäre 
(niedrige dreistellige Summe). Ich arbeite allerdings auch nicht mit der 
neuesten Version, sondern mit der 2016er. Reicht mir völlig.

Ich kann allerdings fast nicht glauben, dass Altium keine 
Explosionszeichnungen basteln kann.

von Wühlhase (Gast)


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Ich hab sowas (eine vernünftige Bibliothek für Altium aufziehen, nebst 
Erstellung anständiger Vorlagen und möglichst viel Automation der 
Dokumentation) mal für eine Firma gemacht.

Es geht viel, aber die 3D-Möglichkeiten von Altium sind tatsächlich sehr 
beschränkt. Wenn du eine Explosionszeichnung haben willst, dann brauchst 
du tatsächlich ein richtiges Mechanic-CAD.
Wenn ihr ganze Geräte entwickelt ist das aber sowieso sinnvoll da man 
dann gleich weiß wie was zusammenpasst. Viel Gebastel und fehlerhafte 
Prototypen fallen weg weil man gleich im CAD schon sehen kann, wo 
welcher Stecker sitzt-oder sitzen sollte.

Es ist allerdings viel Arbeit. Rechne damit daß jemand ein halbes bis 
ein Jahr damit befasst ist, eure gewachsenen Strukturen in geordnete 
Bahnen zu lenken. Dieser Jemand muß sowohl eure Verfahrensweise als auch 
die Software und ihre Möglichkeiten und Scwächen kennen. Und einen 
Konsens finden und diesen vermitteln, daß eine neue Verfahrensweise von 
den Mitarbeitern angenommen wird.

Die bisherige Arbeitsweise, mit der sich mancher abgefunden hat, 
umzukrempeln, kann zu erstaunlichem Unfrieden und Unmut führen-was sich 
entsprechend auf das Arbeitsklima auswirkt.

Allerdings bin ich mir sicher, daß sich dein Anliegen für deine Firma 
lohnen wird. Sinnvoll strukturierte Arbeitsprozesse machen vieles 
entspannter und verbessern das Arbeitsergebnis merklich.
Und wenn man doch mal ein altes Projekt nochmal anfassen muß ist man 
dankbar um eine vernünftige Doku.

von Wühlhase (Gast)


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dagobert schrieb:
> Ich kann allerdings fast nicht glauben, dass Altium keine
> Explosionszeichnungen basteln kann.
Die 3D-Fähigkeiten von Altium beziehen sich fast nur auf die 
Leiterkarte. Und von einer Explosionszeichnung einer Leiterkarte hast du 
nun wahrlich nichts (im Gegensatz zu einer Explosionszeichnung eines 
kompletten Gerätes, aber das ist nicht mehr die Baustelle von Altium).

von dagobert (Gast)


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Falls dir danach ist, kannst du mal mit Blender rumspielen. Das kann 
Step einlesen und du kannst Explosionszeichnungen damit erstellen.

Größter Pluspunkt: Gratis, Testen kostet nichts, Benutzen auch nicht, 
gibt auch Add-Ons dafür. Das mag vielleicht nicht "Top of Profitools" 
sein, aber es geht ganz gut, wenn man sich eingewöhnt hat. Schnell mal 
ein Werkzeug als 3D-Modell anzulegen und daraus ein Icon zu produzieren 
dauert nicht viel länger als eins zu finden, das für die 
Wiederverwendung freigegeben ist.

Automatisiert ist das allerdings nur begrenzt. Gute Dokumentation ist 
(vor allem bei Grafiken!) leider immer noch viel Handarbeit und 
entsprechend zeitlastig...

von Taz G. (taz1971)


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Ralph T. schrieb:
> •  Keine ausreichende (schriftliche) Spezifikation der zu verwendenden
> Komponenten
> •  Unzureichende Stücklisten
> •  Keine sauberen Kabelpläne, die die Verlegung im Gerät zeigen
> •  Unzureichende Dokumentation für die (Re)Produzierbarkeit der Geräte

Ich mache fast nur Prototypen.
Daher nur ein paar Worte wie ich es mache, als Anregung mehr nicht.

Die Teile zerlege ich in von klein nach gross in 5 Kategorien. 
Platinen,Komponenten,Baugruppe,Gerät,System
Beispiel: ein System besteht aus mehreren Geräten mit mehreren 
Komponenten und Einzelteilen.
Ein Gerät besteht aus Platinen, Komponenten, (vielleicht auch 
Einzelteilen wie Schrauben) und/oder auch Baugruppen.
Die Sachen zu klassifizieren ist nicht immer einfach, gerade Komponente 
vs. Baugruppe. Baugruppe ist für mich eher eine wechselbare 
Einsteckkarte eine Komponente eher eine festinstalliere Einheit.
So bekommt jedes Teil eine Modellbezeichnung und eine Seriennummer.
Für deine ersten zwei Punkte erstelle ich nun getrennte Exceldateien, 
fürs System , Gerät usw.
System xy besteht aus Gerät y,SNxx + Kabel z,MFNrxx + Baugruppe x,SNxx 
....
Für Gerät y,SNxx gibts auch eine Liste Platine XX,SNxx, Gehäuse 
Y,MfNr.xx, Kühlkörper bla ...
Für die Platine Y,SNxx gibs eine BOM.

Für den dritten Punkt Kabelpläne, bin ich pragmatisch und fotografiere 
viel.
Vierter Punkt Produktion, dafür mache ich Worddokumente mit Fotos und 
Text, die die einzelnenen Arbeitsschritte beschreiben.

Alles zusammengefasst haben wir in einem WIKI. Dort kann man nach dem 
System suchen und in der Liste sich durch die Teile durchklicken.
Eine Gesamtdokumentation hat sich nicht bewährt, da wir die gleichen 
Geräte und Platinen in unterschiedlichen System benutzen. Zudem sind die 
System nicht fix, können sich ändern.

Gruß
Taz

von HyperMario (Gast)


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Ralph T. schrieb:
> Eine Lösung mit geringem Aufwand wäre natürlich wünschenswert.
>
> Für jeden ernstgemeinten Kommentar bin ich euch dankbar.

Ein Gerät in einem Softwaretool abzubilden halte ich für wenig 
zielführend. Einen Kabelbaum z.B. kannst du nur mit großem Aufwand in 3D 
Darstellen und dann hast du immer noch nicht das evtl. Formbrett drin.

Das mache ich mit Think simple. Die einfachste Hierarchie in einem 
Computer ist die Verzeichnissstruktur. Da kommt alles rein

Gerät
 Leiterplatte 1 (Teilenummer)
  Layout
   Teile und Libs
 Firmware
 Prüfplan

 Leiterplatte 2 (Teilenummer)
  ...

 Kabelbaum (Teilenummer)
  Leitungsführung
  Formbrettzeichnung

 Gehäuse und Mechanik (Teilenummer)
  Front
   Fertigungsdaten
  Rückseite
   Fertigungsdaten
  Montagematerial
  Bilder

usw.

Das ganze wird dann noch mit Mercurial versioniert (einfacher als git)
incl. repos und subrepos (so das alte Teilenummern wiederzufinden sind)
und eine historie ist gleich dabei.

Kostet null euro und man macht sich nicht abhängig

Bei Teilen die in mehreren Geräten Verwendung finden mach ich eine link 
auf das Verzeichnis wo das Teil zum ersten mal verwendet wurde, wenn da
was angepasst werden muss steht es in einer extra Datei.

Wenn sich zu viel ändert wird halt eine Stufe tiefer gegangen.

Baugruppen mit Variantenbestückung werden rausgenommen und in eigene 
Verzeichnisse gepackt. Da wird dann auch die Kennzeichnung festgelegt.

Das entwickelt sich immer weiter.

Taz G. schrieb:
> Die Sachen zu klassifizieren ist nicht immer einfach, gerade Komponente
> vs. Baugruppe.

Bei mir ist alles Baugruppe was mit Schraubendreher und Gabelschlüssel 
zerlegt werden kann.

von Taz G. (taz1971)


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HyperMario schrieb:
> Bei Teilen die in mehreren Geräten Verwendung finden mach ich eine link
> auf das Verzeichnis wo das Teil zum ersten mal verwendet wurde, wenn da
> was angepasst werden muss steht es in einer extra Datei.

Hab ich auch überlegt und mich dagegen entschieden, weil die Platine in 
Gerät 2,3 usw. gerne angepasst und verändert wird. Die Dokumentation/BOM 
der Platine V2,V3 u.s.w würde in einem Verzeichnis eines Gerätes liegen, 
das diese Platine gar nicht hat.
Daher liegen die Dokumentationen parallel und im Verzeichnis Gerät steht 
nur das Platine x SNx verbaut ist.
Nach einiger Zeit steht dort (in einer Excel Datei und im Wiki)
Gerät 1,2,3 -> Platine 1 SN01,SN04,SN09
Gerät 4 -> Platine 1 Modifikation1 SN10
Gerät 5 -> Platine 1 V2
...
Dazu gesagt im Hauptverzeichnis vom Gerät x liegt die Allgemeine 
Beschreibung, Liste, Aufbauanleitung, Tech. Zeichnungen. Und für die 
gefertigten Geräte werden dann Unterverzeichnisse mit SNxx angelegt mit 
Fotos und evnt. Besonderheiten dieses Gerätes.

von Taz G. (taz1971)


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HyperMario schrieb:
> Bei mir ist alles Baugruppe was mit Schraubendreher und Gabelschlüssel
> zerlegt werden kann.

Ich hatte ganz konkret das Problem der Unterscheidung von einer 
Einsteckkarte für den PC zu einer Einheit aus zwei Platinen, die 
zusammengeschraubt sind.
Wir machen auch Einschubkarten für 19Zoll Geräte, die können einfach 
gewechselt werden. Definition für Platine,Gerät und System findet man im 
Netz aber dazwischen muß man selber ran. Spielt aber auch keine Rolle 
wie man das Verzeichnis nennt Hautpsache man folgt einer Regel.

von Denis (Gast)


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moin,

wir nutzen varicad, das kann Explosionsansichten im 3d Raum und diese 
können in 2D projiziert werden, kostet ~ 0,6k , kann man 30 tage testen

von Ralph T. (programinator)


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Wühlhase schrieb:
> Rechne damit daß jemand ein halbes bis
> ein Jahr damit befasst ist
Optimist ;-)

Wühlhase schrieb:
> viel Automation der
> Dokumentation
Das ist genau mein Ansatz. Bei uns inzwischen die Generierung der 
gesamten Dokumentation für die Leiterplatte automatisiert. Und mein 
Hoffung war, dies auch auf Gehäuseebene zu erreichen

Wühlhase schrieb:
> im Gegensatz zu einer Explosionszeichnung eines
> kompletten Gerätes, aber das ist nicht mehr die Baustelle von Altium
Hatte ich mir fast gedacht. Ist aber derzeit ds einzige CAD-ähnliche 
Tool, das bei uns im Einsatz ist. Und grundsätzlich bietet es die 
Möglichkeit der Stücklistenpflege sowie der 3D-Darstellung

Wühlhase schrieb:
> Wenn du eine Explosionszeichnung haben willst
Um ehrlich zu sein, weiß ich gar nicht ob ich eine echte 
Explosionszeichnung brauche bzw. will. Ggf. tut es auch eine anstädige 
Dokumentation mit vielen Fotos und Grafiken

Taz G. schrieb:
> Die Teile zerlege ich in von klein nach gross in 5 Kategorien.
> Platinen,Komponenten,Baugruppe,Gerät,System
Hört sich sinig an. Mein Gedanke war alle Informationen auf einen Schlag 
zu generieren und auch auf einer Seite (PDF) darzustellen

Taz G. schrieb:
> Für den dritten Punkt Kabelpläne, bin ich pragmatisch und fotografiere
> viel.
Meine Fotos wirken immer unprofessionell und es lassen sich mitunter 
nicht alle Deteils auf einen Blick erkennen.

HyperMario schrieb:
> Ein Gerät in einem Softwaretool abzubilden halte ich für wenig
> zielführend.
Vermutlich hast du Recht.

HyperMario schrieb:
> Einen Kabelbaum z.B. kannst du nur mit großem Aufwand in 3D
> Darstellen
Hatte mir schon überlegt mit einem gesonderten CAD-Tool fertige Kabel zu 
bearbeiten, also stecken, biegen, ...

Ich danke euch schon mal für die vielen Meldungen und tollen Tipps. 
Entsprechend euer Kommentare vermute ich, dass ich mit meiner Idee ein 
wenig über das Ziel hinausgeschossen sein könnte...

von HyperMario (Gast)


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Taz G. schrieb:
> HyperMario schrieb:
>> Bei mir ist alles Baugruppe was mit Schraubendreher und Gabelschlüssel
>> zerlegt werden kann.
>
> Ich hatte ganz konkret das Problem der Unterscheidung von einer
> Einsteckkarte für den PC zu einer Einheit aus zwei Platinen, die
> zusammengeschraubt sind.

Nach meiner Definition sind das einfach zwei Baugruppen aus denen eine 
neue Baugruppe entsteht ( lässt sich ja mit Schraubendreher und 
Gabelschlüssel zerlegen).


> Wir machen auch Einschubkarten für 19Zoll Geräte, die können einfach
> gewechselt werden. Definition für Platine,Gerät und System findet man im
> Netz aber dazwischen muß man selber ran. Spielt aber auch keine Rolle
> wie man das Verzeichnis nennt Hauptsache man folgt einer Regel.

Die Regel sollte auch einfach sein.

Vom Prinzip hast du ja zwei grundsätzlich verschiedene Sichtweisen.

Produktion und Entwicklung: Bauelement -> Baugruppe -> Gerät -> System.
Kunde und Vertrieb: Kaufteil mit Eigenschaften, Optionen und 
Ersatzteilen


Lässt sich gleichzeitig schlecht abbilden, da halte ich zwei Systeme für 
besser. Hat dann auch den Vorteil das der Vertrieb das Teil erst 
ausliefern kann wenn es nach Fertigung/Test mit der Produktnummer 
gelabelt wird ;-). Dann kann man dort z.B. auch Kaufteile im 
Nummernschlüssel verstecken.

Für Ersatzteile gibt es dann noch eine FRU Nummer (Field replacable 
unit). Machen Firmen wie IBM/Lenovo ja auch so.

Ralph T. schrieb:
> Hatte mir schon überlegt mit einem gesonderten CAD-Tool fertige Kabel zu
> bearbeiten, also stecken, biegen, ...
Gibt ja cable harnessing software, aber wozu? Da verschwindet alles 
hinter einer digitalen Wand und du hast noch ein System an der Backe? 
Meine Pläne mache ich mit dem Leiterplattenprogramm und einer 
selbstgeschriebenen Erweiterung für die Listen wie z.B. Leitungsführung. 
Dann kann ich den Stecker gleich auf die Buchse schieben und sehe ob die 
Belegung stimmt. Alle elektrischen Infos sind dann auch in einem System.

Für den Kabelweg kommt ein Tubus ins M-Cad den ich ausmessen kann. 
Sicher keine global Player Allroundlösung aber es funzt.

von Michael B. (laberkopp)


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Ralph T. schrieb:
> allerdings beherrscht er tatsächlich das step-Format

Das dürfte der Standard werden
STEP AP 210, Electronic assembly, interconnect and packaging design.

von Taz G. (taz1971)


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HyperMario schrieb:
> Die Regel sollte auch einfach sein.

Stimmt, was ich beschrieben habe klingt vielleicht sehr kompliziert ist 
aber in der Umsetzung super simpel.
Die Regel sind:
Alles einen Namen geben und mit Seriennummer eindeutig zumachen.
Die Einzelteile parallel dokumentieren Platinen zu Platinen, Geräte zu 
Geräte usw. nach dem Motto Gleiches zu Gleichen. Keine Hierachie, nicht 
Gerät, Unterverzeichnis Baugruppe, Unterverzeichnis Platine ....
Verknüpfung der Teile durch ein Dokument, Liste, Tool, Datenbank.

Diese Regeln haben sich für meinen Anwendungsfall - viele 
unterschiedliche Platine/Geräte/Varianten/Versionen bewährt. Für ein 
Gerät in Massenproduktion bestimmt ungeeignet.

Beitrag #5623856 wurde von einem Moderator gelöscht.
von dagobert (Gast)


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Feldkurat K. schrieb im Beitrag #5623856:
> Ich habe mich schon immer gefragt, wieviele Objekte man mittels
> Explosion zerstören muß, um eine brauchbare Explosivdarstellung zu
> erzielen.

Unlustig. Selbst für einen Freitag.

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