10 Effektive 3D-Anwendungen, die Sie für den internen Gebrauch erstellen können
Immer mehr Unternehmen entwerfen Produkte in 3D und nutzen umfangreiche 3D-CAD-Daten im gesamten Produktlebenszyklus, von der Konzeption über die Konstruktion, Simulation, Fertigung, Dokumentation bis hin zur Wartung. Obwohl 3D-CAD-Daten unglaublich leistungsstark sind, ist ihre vollständige Nutzung in Ihrer gesamten Organisation leichter gesagt als getan.
Um diese Probleme zu lösen, wenden sich Organisationen einer Vielzahl von Anwendungen von Drittanbietern zu, um CAD-Daten in einem oder mehreren Phasen ihrer Workflows besser nutzen zu können, doch die Ergebnisse sind oft enttäuschend. Die Lizenzierung vieler „All-Inclusive“-Anwendungen von verschiedenen Anbietern kann folgendes verursachen:
Unverbundene Daten – unterschiedliche Formate, die manuelle Eingabe und Konvertierungen erfordern
Ständige, unerfüllte Funktionsanforderungen – das Warten darauf, dass jede Anwendung auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten wird, dauert oft Monate, wenn es überhaupt passiert
Unnütze neue Releases – Versionsprobleme, die Workflows unterbrechen, ohne die tatsächlich benötigte Funktionalität hinzuzufügen.
Ständig steigende Preise
Kompatibilitätsprobleme – selbst das Verbleiben bei einer Version, die Ihnen gefällt, erfordert ständige Tests
Leider verlangsamen die Anwendungen, die Sie lizenziert haben, um Ihre Daten freizuschalten, die Workflows und kosten ein Vermögen.
Die Lösung für viele Organisationen besteht darin, eigene 3D-Anwendungen zu erstellen oder zu erweitern, die perfekt auf ihre Bedürfnisse zugeschnitten und im Handumdrehen anpassbar sind, mit vollständiger Kostenkontrolle. Zum Glück war es noch nie einfacher, eigene 3D-Anwendungen im Unternehmen zu entwickeln, selbst mit kleineren Entwicklerteams und begrenzten Ressourcen. Technologien wie Vibe Coding und andere KI-unterstützte Techniken erleichtern das Erstellen von Anwendungen mit vorhandenen Industrietools wie nie zuvor. Der Schlüssel besteht darin, marktgeprüfte Software-Entwicklungstoolkits (SDKs) von vertrauenswürdigen Anbietern wie Tech Soft 3D zu nutzen.
Hier sind 10 Beispiele für interne Anwendungen oder Anwendungsfunktionen, die Sie erstellen können, anstatt sie zu kaufen. Wir diskutieren, wie sie Ihre Workflows unterstützen können und welche Tools vorhanden sind, die es Ihnen ermöglichen, auf bewährte Funktionalität zuzugreifen, ohne von Grund auf neu zu entwickeln.
Anwendung/Funktion 1: 3D-CAD-Datenaustausch in der gesamten Organisation
Die Umwandlung von nativen Daten aus Anwendungen wie CATIA, NX, Creo oder SOLIDWORKS in neutrale Formate wie STEP für den internen Gebrauch ist extrem üblich. Infolgedessen haben die meisten Unternehmen, die mit 3D-Daten arbeiten, bereits einige Workflows mit CAD-Datenaustausch. Obwohl viele Viewer und CAD-Systeme einige Formate lesen und schreiben können, sind diese für Ihre Bedürfnisse möglicherweise unzureichend.
Tech Soft 3D Toolkits können jeder Anwendung, die mit 3D-Daten arbeitet, eine vollständig anpassbare CAD-Datenkonvertierungskomponente bereitstellen. HOOPS Exchange unterstützt den Zugriff auf CAD-Daten für über 30 der beliebtesten Formate mit unübertroffener Geschwindigkeit und Genauigkeit; das SDK ermöglicht es Ihnen, eine interne Anwendung zu entwickeln, die an jeden Workflow und Anwendungsfall angepasst werden kann, anstatt auf die Roadmap eines Anbieters zu warten, um mit Ihrer übereinzustimmen.
Da das Toolkit unternehmensweit lizenziert ist, können Sie Ihre Anwendung an jeden Mitarbeiter und Partnerunternehmen ohne zusätzliche Kosten verteilen. Auf dieser Grundlage kann benutzerdefinierte Software CAD-Daten in ein spezifisches Format wie STEP konvertieren, ohne Lizenzen der ursprünglichen CAD-Anbieter zu benötigen, mit Unterstützung für automatische Stapelkonvertierung über mehrere Datensätze.
HOOPS Exchange wird mit einer Beispielanwendung namens „ImportExport“ geliefert. Benutzer können es von einer Windows- oder Linux-Befehlszeile mit Argumenten wie „Shaft.CATPart“ und „Shaft.STEP“ starten, und die ausführbare Datei konvertiert die CAD-Daten von CATIA zu STEP.
Die Beispielanwendung „ImportExport“ kann bearbeitet und kompiliert werden, falls Sie spezifisches Verhalten vor oder nach der Konvertierung benötigen. Das Beispiel bietet eine kompakte Hauptfunktion, etwa eine Seite lang, mit drei Haupt-API-Aufrufen: sImport und sExport definieren die Eingabe- und Ausgabedateien, und „Convert“ wird mit sImport als erstes Argument und sExport als zweites aufgerufen.
Anwendung/Funktion 2: Ein 3D-CAD-Web-Viewer
Jede Organisation, die mit 3D-Daten arbeitet, wird von einem leistungsstarken Visualisierungstool profitieren, und ein webbasiertes 3D-CAD-Viewer ermöglicht es, native Daten von CATIA, NX, Creo, SOLIDWORKS und anderen direkt im Browser anzuzeigen.
Wenn es gut gemacht ist, ermöglicht eine CAD-Viewer-Anwendung oder -Funktion den Teams, stets auf die neuesten Versionen der 3D-Daten zuzugreifen, sobald sie verfügbar sind, ohne sie zunächst in ein Zwischenformat zu konvertieren oder anderswo speichern zu müssen. Durch den Aufbau Ihrer eigenen Anwendung mit einem Web-Viewer stellen Sie sicher, dass Sie die volle Kontrolle über den Entwicklungsprozess, Funktionen, Daten und Kosten haben, unabhängig davon, welche Teile des Unternehmens es verwenden.
HOOPS Visualize for Web ist die Grafik-Engine von Tech Soft 3D, die es Ihnen ermöglicht, diese Funktionalität in interne Anwendungen zu integrieren, ohne sie von Grund auf neu zu erstellen. Auf dieser Grundlage können Sie spezifische Funktionen nach Bedarf hinzufügen und anpassen, wie komplexe Dimensionierwerkzeuge, anstatt diese von einem Anbieter anzufordern und zu warten.
HOOPS Visualize for Web enthält einen "Quick Start"-Ordner, damit Sie die Funktionen sofort ausprobieren können. Es ist ein Client-Server-System, was bedeutet, dass die CAD-Verarbeitung in der Regel auf dem Server erfolgt und die Ergebnisse auf dem Client angezeigt werden. Der Quick Start-Ordner enthält ein einfaches start_server.bat-Skript, um einen lokalen Server auf Ihrem PC zu starten und eine Client-Server-Umgebung zu simulieren. Sobald der Server läuft, können Sie eine CAD-Teil- oder -Baugruppendatei anzeigen, indem Sie sie einfach auf convert.bat ziehen und ablegen.
Von dort aus können Sie Ihre nativen CAD-Daten direkt im Browser anzeigen, komplett mit Funktionen wie dem Modellbaum, Auswahl und Schnittflächen. Dieser Fortschritt erfordert kein Programmieren, da das Toolkit umfassende Ingenieur- und Fertigungsfunktionen von Anfang an bietet. Von hier aus können Sie und Ihr Entwicklungsteam es mit JavaScript weiter erweitern, um zusätzliche Funktionen zu entwickeln, die speziell auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten sind.
Wenn Sie sich für die Details des „Quick start“ interessieren, sehen Sie sich das folgende Dokument an:
https://docs.techsoft3d.com/hoops/visualize-web/overview/quickstart.html
Anwendung/Funktion 3: 3D-Ansichtsfenster innerhalb bestehender Unternehmensanwendungen
Es gibt viele Umstände, bei denen Sie keine vollwertige 3D-Anwendung benötigen, aber trotzdem möchten, dass Teams schnell CAD-Modelle anzeigen können. Ein Einkaufsmitarbeiter, der beispielsweise eine Bestellung bei einem Lieferanten basierend auf einer Teilenummer aufgibt, könnte großen Nutzen aus einem kurzen Blick auf die 3D-Form ziehen. Native CAD-Daten können in den meisten Geschäftsanwendungen nicht direkt gelesen werden, aber sie können stattdessen in HTML konvertiert und eingebettet werden. Dies ermöglicht es den Teams, eine 3D-Form direkt in ihrem Browser zu überprüfen, ohne sich auf externe CAD-Anwendungen verlassen zu müssen.
Organisationen, die HOOPS Exchange als Grundlage für die Verwaltung des Zugriffs auf CAD-Daten in ihren internen Anwendungen verwenden, können die Exportfunktion nutzen, um ihre 3D-Modelle in eine Datei zu verwandeln, die von vielen gängigen Geschäftsanwendungen verwendet werden kann.
Sie können dies selbst im „Export 3D zu HTML“-Beispielanwendung sehen, um HTML aus einer nativen CAD-Datei zu exportieren. Führen Sie diese Konvertierung von der Befehlszeile mit einer kompilierten ausführbaren Datei aus. Das Ergebnis wird direkt im Browser angezeigt (wie unten gezeigt), und im Gegensatz zur Client-Server-Einrichtung für einen 3D-CAD-Web-Viewer, wie wir gerade beschrieben haben, funktioniert dies als eigenständige HTML-Datei, was es einfach macht, 3D-Ansichten in bestehende Geschäftssysteme einzufügen.
Sehen Sie sich unsere Dokumentation für Details zur „3D zu HTML“-Beispielanwendung an, die in HOOPS Exchange enthalten ist.
https://docs.techsoft3d.com/hoops/exchange/sample_codes.html#sample-export3dtohtml
Alternativ können Sie eine Datei in glTF konvertieren und direkt in Word oder PowerPoint einfügen. In PowerPoint wählen Sie Einfügen > 3D-Modelle und wählen die glTF-Datei. Ihr Modell ist dann in 3D direkt in einer Folie nutzbar.
Anwendung/Funktion 4: Exportieren zu 3D-PDF für interne und externe Kommunikation
Während 3D-Ansichten in Geschäftsanwendungen unglaublich nützlich sind, müssen Sie manchmal Daten in einem mit zusätzlichen Daten wie Zeichnungen, Tabellen, Notizen und Metadaten verknüpft bereitstellen. Mit HOOPS Exchange erstellte Anwendungen können zu 3D-PDF exportieren und so 3D-Inhalte zu Kundenangeboten, Bedienungsanleitungen und mehr hinzufügen.
3D-PDF ist ein gut etabliertes, sicheres Dokumentenformat, das Nicht-Ingenieuren die Vorteile der 3D-Visualisierung ohne zusätzliche Schulung in komplexen, auf Ingenieure ausgerichteten Anwendungen bietet. Das Format kann kostenlos mit dem Adobe Acrobat Reader geöffnet werden und erlaubt nahezu universellen Zugang, unabhängig von der technischen Erfahrung des Benutzers.
Sie können dieses Format mit Ihren eigenen Daten anhand der Beispielanwendung „manufacturing-mbe“ testen. Diese beinhaltet ein Ansichts-Karussell zur Navigation durch Voreinstellungen von 3D-Ansichten und Standard-Zoom-Steuerungen zur Navigation im 3D-Modell, alles mit dem Acrobat Reader, einer Software, die die meisten Menschen bereits installiert haben.
Sehen Sie sich diese Beispielanwendung für Details in der folgenden Dokumentation an.
https://docs.techsoft3d.com/hoops/exchange/sample_codes.html#manufacturing-mbe
3D-PDF ist auch extrem sicher und ermöglicht es Ihnen, ein 3D-Modell Ihrer Modell mit sensiblen, fertigungstauglichen CAD-Daten bereitzustellen, das eigene CAD-Datei ist.
In unserem Blogbeitrag „5 Common Myths About 3D PDF“ erfahren Sie mehr über die häufigsten Missverständnisse zu 3D-PDF und was sie tatsächlich leisten können.
Anwendung/Funktion 5: Vollständige 3D-CAD-Datenextraktion
3D-CAD-Modelle enthalten eine Vielzahl an Informationen, einschließlich Geometrie, Topologie, Meshe, Attribute (wie Körpernamen und Farben), Baumhierarchien, Maß- und Toleranzanmerkungen, Feature-Bäume, Baugruppenbäume, Einschränkungen und mehr.
Um die Fülle an CAD-Daten auszunutzen, benötigen Sie Software, die in der Lage ist, die Daten schnell zu extrahieren, ohne Verlust oder Beschädigung. Der Aufbau einer maßgeschneiderten Anwendung für Ihre Organisation ermöglicht es, die Extraktionslogik genau auf den Teilbereich der Daten abzustimmen, den Ihr Workflow benötigt.
Während wir zuvor breiten CAD-Datenzugriff diskutiert haben, bewahrt HOOPS Exchange die wichtigen Informationen in 3D-Datenformaten noch umfassender.
HOOPS Exchange ermöglicht es Ihnen, wichtige Informationen aus rohen CAD-Daten in XML auszugeben, indem Sie das im Toolkit enthaltene PRC2XML-Beispiel verwenden. Sie können dies aus derselben Befehlszeile wie zuvor starten: Das Beispiel nimmt zwei Befehlszeilenparameter, die Eingabedatei zur Konvertierung und den Ausgebenamen für XML. Nach dem Ausführen zeigt die resultierende XML-Datei alles, was in den CAD-Daten enthalten ist.
Da dies vollständige Geometriedaten enthalten wird, können die Dateien schnell groß werden. Kürzlich baute ein Partner ein Visual Basic-System, das Geometrie lesen und das Modell vollständig rekonstruieren konnte, einschließlich Flächen und Kanten, aus diesem XML. In den meisten Fällen benötigt man jedoch nur einen Teil dieser Informationen, wie Baumstruktur, Attribute oder Feature-Informationen, und XML macht es einfach, genau das zu extrahieren, was Sie benötigen.
Unabhängig vom benötigten Detailgrad bietet HOOPS Exchange die Grundlage für eine interne Anwendung, die alle wichtigen Informationen extrahieren kann, die CAD-Daten so nützlich in der gesamten Organisation machen.
Für PRC2XML sehen Sie sich unsere Dokumentation für Details unten an.
https://docs.techsoft3d.com/hoops/exchange/sample_codes.html#sample-prc-to-xml
Anwendung/Funktion 6: Extrahieren von 3D-CAD-Daten für KI
HOOPS Exchange kann wichtige Informationen aus CAD-Daten extrahieren, einschließlich der Boundingbox, des Volumens, der Oberfläche, der Materialeigenschaften und mehr, unter Verwendung des gleichen oben beschriebenen PRC2XML-Tools. Durch die Speicherung dieser Daten in einer internen Datenbank können Sie nach ähnlichen CAD-Modellen aus früheren Design- und Fertigungsprojekten suchen.
Wenn man heute über die Anwendungsentwicklung spricht, ist keine Diskussion vollständig, ohne auf den möglichen Einsatz von künstlicher Intelligenz einzugehen. Für Teams, die weiter gehen und maschinelle Lern-Workflows auf 3D-CAD-Daten, nicht nur auf Metadaten und Analysen aufbauen möchten, bieten wir ein separates Produkt, HOOPS AI. Auf unserem Blog haben wir einen separaten Beitrag mit einer vollständigen Analyse mit dem Titel „Why CAD Data is the Hardest Part of Bringing AI to Manufacturing Applications“.
Anwendung/Funktion 7: Werkslayoutplanung
So wie jede Fabrik anders ist, sind es auch die Anwendungen, die den Planungsprozess unterstützen sollen, was oft dazu führt, dass Standard-Layout-Tools schlecht passen. Der Aufbau eines maßgeschneiderten Planungstools für Ihre spezifische Anlage, Ausstattung und Workflows bringt viele Vorteile mit sich, und HOOPS Exchange eignet sich perfekt, um die Grundlage für diese Anwendung zu schaffen.
HOOPS Exchange unterstützt architektonische Formate wie Autodesk Revit, DGN, IFC und Navisworks, sodass Sie Maschinen innerhalb eines Fabrikgebäudemodells platzieren können, um Layouts zu evaluieren. Auf der Werksfläche können Arbeiter relevante Modelle (wie Revit oder IFC) auf Tablets oder Smartphones aufrufen und haben dabei vollen Zugriff auf alle benötigten unterstützenden Informationen.
In unserem Labor unter lab.techsoft3d.com haben wir ein "große Fabrik mit Robotern" Beispiel erstellt, das die Fabrikstruktur importiert, die HVAC-Systeme rekonstruiert und Werkzeuge und Roboter innerhalb der gesamten Anlage positioniert. Sie können durch die Fabrik gehen, um Bedingungen zu überprüfen, die Effizienz des Workflows zu bewerten und Roboterbewegungen zu überprüfen. Die Ressourcen sind auf GitHub verfügbar.
Anwendung/Funktion 8: Validierung virtueller Umgebungen (Metaverse/XR)
HOOPS Exchange unterstützt auch die Entwicklung von Anwendungen, die von virtuellen Umgebungen profitieren möchten, indem es die wichtigen Formate für diese Workflows wie USD und FBX unterstützt. Von dieser Grundlage aus kann Ihr Team virtuelle Umgebungen erstellen und validieren, sei es für Metaverse-Plattformen wie NVIDIA Omniverse oder für XR-Geräte, anstatt darauf zu warten, dass ein bestimmter Anbieter die von Ihnen gewählte Plattform unterstützt. Der Workflow ist einfach: 3D-CAD-Daten importieren, in USD exportieren und dann Simulationen im Metaverse-Raum durchführen.
Die Entwicklung mit der flexiblen Unterstützung von HOOPS Exchange für mehrere CAD-Formate gibt Ihnen die Freiheit, für die gewünschte Umgebung zu entwickeln, nicht für die, die ein einzelner Anbieter zufällig unterstützt. Vollständige Kontrolle über die Anwendung ermöglicht es Ihnen, an der Spitze der Technologie für virtuelle Umgebungen zu bleiben, ohne auf (und für) einen Dritten zu warten, der versucht, sein Tool an Ihre Bedürfnisse anzupassen.
Anwendung/Funktion 9: Zusätzliche Viewer für PLM- und PDM-Systeme
Die oben behandelten Tools für den Import, das Rendern und das Anzeigen von Attributen auf 3D-CAD-Daten lassen sich leicht mit HOOPS Exchange und HOOPS Visualize for Web erstellen, wobei die Bausteine sowohl für den internen Gebrauch als auch für Kunden funktionieren können.
Die Integration dieser in ein PLM-System ermöglicht es Teams, mehr aus ihrer vorhandenen PLM-Plattform herauszuholen, ohne auf den Anbieter warten zu müssen, um die spezifische Ansicht oder den Workflow zu erstellen, den Sie benötigen. Tech Soft 3D-Partner, darunter Oracle und Aras, haben genau diese Art von zusätzlichem Viewer in ihre eigenen Anwendungen gebaut, indem sie HOOPS-Toolkits verwenden, was ihre Fähigkeit demonstriert, Arbeit bei großen Produktionsumfängen zu unterstützen.
Da Tech Soft 3D-Toolkits mit Flexibilität im Hinterkopf entwickelt und mit jahrzehntelanger Markterfahrung verfeinert wurden, können Entwickler ihre Anwendungen oft problemlos in ihre PLM- und PDM-Systeme integrieren.
Anwendung/Funktion 10: Erstellen von Montage- und Arbeitsanweisungen und -verfahren
Organisationen suchen oft nach der Möglichkeit, interne Anwendungen zu entwickeln, um Montage- und Arbeitsanweisungen zu erstellen, einschließlich für Verfahren, die zu komplex sind, um mit vom Anbieter bereitgestellter Software zu verwalten. Diese Software berücksichtigt die spezifischen Bedürfnisse eines Unternehmens und automatisiert, wo möglich, was einen erheblichen Effizienzschub in der betrieblichen Abläufe bietet.
Ein gutes Beispiel für eine Anwendung wäre eine, die von einem Unternehmen entwickelt wurde, das Schienenfahrzeuge herstellt. Der Montageprozess ist komplex und potenziell gefährlich, aber für viele ihrer Produkte nahezu identisch. Durch das Erstellen digitaler Arbeitsnotizen, die das CAD-Modell selbst nutzen, um die Montage zu unterweisen, können selbst weniger erfahrene Arbeiter die Aufgabe schnell und ohne Verzögerungen erledigen.
HOOPS Exchange und HOOPS Visualize ermöglichen es Ihnen, schnell eine interne Anwendung zu entwickeln, um Montage- und Arbeitsverfahren zu erstellen, die spezifisch für Ihre Branche sind.
In dieser Demo-Anwendung, die von unserem Team mit Input von professionellen Experten für technische Dokumentation entwickelt wurde, wird HOOPS Exchange verwendet, um Daten aus vielen komplexen Komponenten einer Autotürmontage in ein leichtgewichtiges, streambares Format zu importieren. HOOPS Visualize ermöglicht dann eine animierte Visualisierung, mit interaktiven Teileinformationen und Preisanzeigen bei Bedarf.
Out-of-the-Box-Tools wie der Assembly Creator ermöglichen es Ihrer Anwendung, benutzerdefinierte animierte Arbeitsanweisungen für die Montage, Demontage und andere anweisungsbezogene Aufgaben zu erstellen.
Organisationen können auch die 3D-PDF-Exportfunktionen in HOOPS Exchange nutzen, um animierte 3D-Verfahren sowohl intern als auch mit externen Partnern bereitzustellen.
Komponenten machen das Erstellen interner Anwendungen machbarer als je zuvor
Zusammengefasst gibt es viele Umstände, unter denen Organisationen von der Entwicklung ihrer eigenen, maßgeschneiderten Anwendungen für den internen Gebrauch profitieren könnten, anstatt sich auf die Software eines Anbieters zu verlassen. Obwohl Arbeitskräftemangel und die inhärente Komplexität beim Aufbau eigener Tools entmutigend erscheinen mögen, machen Software-Entwicklungskits es einfacher denn je, leistungsstarke Anwendungen zu erstellen.
Von CAD-Datenzugriffs- und Visualisierungstools bis hin zur CAE und Integration von KI können HOOPS-Toolkits leistungsstarke Funktionen weitaus einfacher bereitstellen, als von Grund auf neu zu entwickeln. Um mehr darüber zu erfahren, was diese Komponenten für Sie tun können, kontaktieren Sie uns.
