Was ist CATIA?

Die Abkürzung CATIA steht für Computer Aided Three-Dimensional Interactive Application (computergestützte dreidimensionale interaktive Anwendung). CATIA ist nicht einfach nur eine CAD-Anwendung (Computer Aided Design), sondern ein umfassendes Softwarepaket, das CAD, CAE (Computer-Aided Engineering) und CAM (Computer-Aided Manufacture) umfasst. Schauen wir uns also jeden einzelnen dieser Bereiche und die professionellen Werkzeuge an, mit denen CATIA die Innovation in der Produktentwicklung vorantreibt.

Was ist CAD (Computer Aided Design)?

Erstellen von 2D- und 3D-Konstruktionen

Computergestütztes Design wird hauptsächlich von Ingenieuren eingesetzt, um grafische Darstellungen von Produktdesigns zu erstellen, zu modifizieren und/oder zu analysieren. Dank der vielen praktischen Vorteile findet CAD Anwendung in einer Vielzahl von Branchen.

Die Innovationen in der CAD-Software tragen dank einer größeren Genauigkeit und der Minimierung von Designfehlern weiterhin zu einer immer höheren Designqualität bei. CAD-Software hilft auch bei der Verbesserung der Kommunikation: Durch die Zentralisierung von Konstruktionsdaten und Dokumentation wird eine einzige verlässliche Informationsquelle (Single Source of Truth) für Ingenieure und Hersteller geschaffen.

Was ist CAE (Computer Aided Engineering)?

Überprüfung durch Analyse von 3D-Modellen

Computergestütztes Engineering wird meist von Ingenieuren für die Simulation und Analyse von Produktentwürfen verwendet. Zu diesen Analysen gehören üblicherweise Finite-Elemente-Analyse (FEA), Computational Fluid Dynamics/numerische Strömungsdynamik (CFD) und Mehrkörperdynamik (MBD). Ähnlich wie beim Prototypenbau helfen diese Verfahren dabei, ein Produkt so zu designen, dass es den Belastungen der realen Welt standhält. Durch diese Tests können Ingenieure fundiertere Entscheidungen über das Produktdesign treffen und Überarbeitungen vornehmen, was letztendlich zu einer optimierten Produktperformance und somit zu einem besseren Kundenerlebnis führt.

Was ist CAM (Computer Aided Manufacture)?

Planung von Produktionsabläufen für die Herstellung von 3D-Modellen

Die computergestützte Fertigung wird eher von Herstellern als von Designingenieuren eingesetzt, um Produktionsabläufe zu planen, zu steuern, zu kontrollieren und zu automatisieren. CAM-Software verwendet CAD-Konstruktionen zur Erstellung von Arbeitsanweisungen und optimiert gleichzeitig die Effizienz der Teileproduktion und den Materialeinsatz.

Welches ist die aktuelle Version von CATIA?

Derzeit steht CATIA auf Versionsstufe 6, besser bekannt als CATIA 3DEXPERIENCE.

Die erste Version von CATIA wurde 1977 von Dassault Systèmes herausgegeben, die die Software auch heute noch wartet und entwickelt. Ursprünglich wurde CATIA entwickelt, um bei der Konstruktion von Dassaults Kampfjets Mirage zu helfen.

Heutzutage sind die am weitesten verbreitete Version CATIA V5  und CATIA 3DEXPERIENCE. Zwischen den einzelnen Versionen hat sich die Nutzung und das Erscheinungsbild von CATIA erheblich verändert. Jede Version enthält zahlreiche zusätzliche Funktionen. Zwischen V4 und V5 wurden die Grundlagen für den Konstruktionsprozess entwickelt, und zwischen V5 und V6 änderte sich der Umgang mit Daten. Innerhalb jeder Version bietet Dassault Systèmes auch Updates in Form von Releases an. Neue Releases erscheinen in der Regel jährlich, bringen ebenfalls zusätzliche Funktionalität innerhalb der Version und sorgen für die Behebung von Fehlern.

CATIA V4:

CATIA V5:

CATIA 3DEXPERIENCE (CATIA V6):

Für große Unternehmen kann sich der Umgang mit großen Datenmengen und die gemeinsame Nutzung dieser Daten durch die Benutzer als schwierig erweisen. Diesem Problem kann mit PLM-Produkten (Product Lifecycle Management) abgeholfen werden. CATIA V5 kann dateibasiert oder in Kombination mit der 3DEXPERIENCE Plattform (Power’By) verwendet werden. CATIA 3DEXPERIENCE kommt bereits mit einer integrierten PLM-Lösung, der 3DEXPERIENCE Plattform. Die Hauptvorteile der Verwendung eines PLM-Produkts sind die Vermeidung von Datenverlusten und die Kontrolle des Sicherheitskontexts.

Was ist 3DEXPERIENCE?

CAD CAM CAE und vieles mehr auf der 3DEXPERIENCE-Plattform

3DEXPERIENCE ist im Grunde die nächste Entwicklungsstufe von CATIA V6. Es umfasst das Produktdatenmanagement (PDM) und Produktlebenszyklus-Management (PLM) durch ENOVIA und integriert darüber hinaus andere Produkte von Dassault Systèmes, wie SIMULIA und DELMIA und mehr.

Die 3DEXPERIENCE-Plattform dient dazu, andere Unternehmensbereiche über die Konstruktionsabteilung hinaus anzuschließen. Sie bietet ein ausgezeichnetes, webbasiertes PLM sowie die Möglichkeit, Modelle darzustellen, ohne zusätzliche Anwendungen installieren zu müssen. CATIA 3DEXPERIENCE beinhaltet eine geänderte grafische Benutzeroberfläche (GUI), verbessert die Benutzerfreundlichkeit und sorgt somit für eine angenehmere User-Experience.

Erfahren Sie in unserem kürzlich erschienenen Webinar mehr über die wichtigsten praktischen Unterschiede zwischen CATIA V5 und CATIA 3DEXPERIENCE.

Welche Funktionalitäten werden von CATIA unterstützt?

CATIA bietet vielfältige Einsatzmöglichkeiten.

Die meisten Benutzer benötigen aber gar nicht alle in CATIA verfügbaren Funktionalitäten, was sich natürlich auf die Kosten für den Benutzer oder das Unternehmen erheblich auswirkt. Die Lizenzen sind daher so strukturiert, dass sie nur die gewünschten Funktionen enthalten und vordefiniert sind. Je nach Lizenz werden zusätzliche Workbenches (Workbench ist eine Art Arbeitsumgebung, die alle Funktionen zusammenfasst, welche zur Erfüllung einer bestimmten Konstruktionsaufgabe erforderlich ist) und/oder zusätzliche Funktionen innerhalb der Workbenches bereitgestellt. Mit den Workbenches in CATIA verhält es sich ungefähr so wie mit anderer Software innerhalb von CATIA. Der Benutzer kann damit verschiedene Aufgaben ausführen wie z.B.:

Modellierung von Teilen (Part Modelling)

Die Part Design Workbench für die Teilekonstruktion

Die Workbench für das Part Design ermöglicht es Anwendern, präzise mechanische 3D-Teile zu konstruieren. Von der Skizze einer Baugruppe bis hin zur detaillierten Konstruktion erfüllt die Anwendung Part Design fast alle Designanforderungen.

Modellierung von Baugruppen (Assembly Modelling)

Die Assembly Design Workbench für die Konstruktion von Baugruppen

Mit der Assembly Design-Workbench können Benutzer bei skalierbaren Designprojekten mit den Anwendungen Part Design und Generative Drafting zusammenarbeiten. Verschiedene visuelle Tools ermöglichen die 3D-Navigation durch große Baugruppen.

Oberflächenmodellierung (Surface Modelling)

Die Generative Surface Design Workbench für die Oberflächenmodellierung

Die Generative Surface Design-Workbench ermöglicht es Anwendern, Drahtgitter-Konstruktionselemente zu erstellen und zu bestehenden mechanischen Teilekonstruktionen Drahtgitter- und Oberflächen-Features hinzuzufügen.

Finite Elemente Analyse (FEA Analyse)

Die Generative Structural Analysis Workbench

Mit der Generative Structural Analysis können Benutzer erstklassige mechanische Analysen für 3D-Systeme durchführen.

Die Workbench umfasst:

• Generative Part Structural Analysis (GPS) zum Abrufen von Informationen zu mechanischem Verhalten.
• ELFINI Structural Analysis (EST) für Entwicklungen im Bereich der mechanischen Analyse.
• Generative Assembly Structural Analysis (GAS) zur Untersuchung des mechanischen Verhaltens einer gesamten Baugruppe.
• Generative Dynamic Analysis (GDY) für das Arbeiten mit dynamischen Lasten.

Blechteilekonstruktion (Sheetmetal Part Design)

Die Generative Sheetmetal Design Workbench

Mit der Generative Sheetmetal Design Workbench kann der Nutzer assoziativ, auf Komponenten basierend modellieren und so Blechteile in Concurrent Engineering bei gleichzeitiger Darstellung des gefalteten und aufgeklappten Teils konstruieren.

Rendering

Die Real Time Rendering Workbench

Mithilfe der Real Time Rendering Workbench können Benutzer für den gesamten Produktentwicklungsprozess gültige gemeinsame Materialspezifikationen festlegen und gleichzeitig Materialien auf Teile und Produkte abbilden, um dadurch realistische Animationen zu erstellen.

Erstellung von Konstruktionszeichnungen

Die Generative Drafting Workbench

Mit der Workbench Generative Workbench können Anwender Zeichnungen aus 3D-Teilen und Baugruppenbeschreibungen generieren.

Unserer Erfahrung nach…

CATIA ist eine leistungsstarke Software-Suite, die CAD-, CAE- und CAM-Funktionen umfasst und damit ein ganzheitliches Werkzeug für Fachleute in der Produktentwicklung darstellt.

Für große Unternehmen, die mit beträchtlichen Datenmengen zu tun haben, bietet CATIA die Integration mit PLM-Produkten wie ENOVIA, um die Datensicherheit zu gewährleisten und Datenverluste zu verhindern. Darüber hinaus bietet CATIA 3DEXPERIENCE, die neueste Generation von PDM- und PLM-Funktionalitäten über ENOVIA sowie die Integration mit anderen Produkten von Dassault Systèmes. Damit steht eine webbasierte Plattform zur Verfügung, die verschiedene Bereiche eines Unternehmens über die Konstruktion hinaus miteinander verbindet.

CATIA unterstützt verschiedene Anwendungsbereiche und Funktionen, Lizenzen können auf die spezifischen Anforderungen der Anwender zugeschnitten werden. Workbenches innerhalb von CATIA, wie z. B. Part Design, Assembly Design, Generative Surface Design, Generative Structural Analysis, Generative Sheetmetal Design, Real-Time Rendering und Generative Drafting, ermöglichen den Anwendern die Erledigung verschiedenster Aufgaben, von der präzisen Modellierung von Teilen und Baugruppen bis hin zu Analyse, Rendering und Zeichnungserstellung.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass CATIA eine vielseitige und umfassende Softwarelösung ist, die Fachleuten aus allen Branchen die Möglichkeit gibt, Innovationen in der Produktentwicklung zu voranzutreiben. Die Integration von CAD-, CAE- und CAM-Funktionen sowie die kontinuierliche Aktualisierung und Erweiterung machen CATIA zu einem wertvollen Werkzeug für Ingenieure, Konstrukteure und Hersteller, die ihre Prozesse optimieren und die Produktqualität verbessern wollen.