Model-Based Definition (MBD)

Een digitaal 3D-model, niet een 2D-tekening, gebruiken als primaire drager van de productdefinitie van een onderdeel.

Definitie

Wat is Model-Based Definition?

Model-Based Definition (MBD) is een werkwijze waarbij een digitaal 3D-model een centrale drager van de productdefinitie vormt, in plaats van het model te behandelen als pure geometrie en elke eis apart in een 2D-tekening onder te brengen. ISO 16792 legt dit vast: de norm specificeert eisen voor het opstellen en presenteren van digitale productdefinitiedata, en ondersteunt expliciet twee werkwijzen — een werkwijze met alleen een 3D-model en een werkwijze met een 3D-model samen met een 2D-tekening.1

Naast geometrie kan een MBD-dataset maatvoering, toleranties, GD&T, datums, oppervlakte-eisen, materiaalinformatie en andere product- of maakeisen bevatten, rechtstreeks gekoppeld aan het model in plaats van apart beschreven.

MBD betekent niet automatisch dat een 2D-tekening verdwijnt. Afhankelijk van de werkwijze en wat een klant of leverancier daadwerkelijk nodig heeft, kan het 3D-model op zichzelf de primaire productdefinitie zijn, of samen met een tekening worden gebruikt die nog een deel van dezelfde eisen draagt.

Geometrie is niet hetzelfde als productdefinitie

Een 3D-model kan de vorm van een onderdeel volledig geometrisch correct weergeven en toch het grootste deel missen van wat nodig is om het te maken of te inspecteren. Een cilindrisch gat is bijvoorbeeld direct zichtbaar in de geometrie: diameter en positie zijn rechtstreeks uit het model te meten. Geometrie alleen zegt niets over welke tolerantieklasse van toepassing is, ten opzichte van welk datum het gat gepositioneerd is, of er een positietolerantie op rust, welke oppervlakteruwheid vereist is, of de maat functioneel kritisch is, of welke materiaal- of proceseis geldt.

NIST-onderzoek naar model-based productdefinitie beschrijft dit gat rechtstreeks: informatie die een traditionele tekening impliciet meedroeg, zoals maakbeperkingen, procesinformatie en materiaaleisen, ontbreekt in de praktijk vaak in het digitale model dat die tekening moet vervangen.2 Dat is de praktische reden waarom MBD een ander begrip is dan simpelweg "een 3D-model hebben": het model is noodzakelijk maar niet voldoende, en wat voldoende is hangt af van de workflow die het moet ondersteunen.

MBD, PMI en STEP AP242

Deze drie begrippen beschrijven verwante maar verschillende dingen, en zijn niet inwisselbaar.

PMI (Product and Manufacturing Information) is de specifieke data die aan een model gekoppeld is: maatvoering, toleranties, GD&T, datums, annotaties, oppervlakte-eisen en materiaalgerelateerde informatie waar van toepassing. PMI is een belangrijk onderdeel van veel MBD-werkwijzen, maar MBD is de bredere productdefinitie-praktijk en PMI is één soort inhoud die daarbinnen past, geen synoniem ervoor.

STEP AP242 is weer iets anders: het is een ISO-toepassingsprotocol voor het uitwisselen van model-based 3D-engineeringdata tussen systemen, recentelijk gepubliceerd als ISO 10303-242:2025.3 AP242 is het mechanisme dat veel organisaties gebruiken om een MBD-dataset tussen CAD-systemen, leveranciers en downstream-software te verplaatsen, maar het is een uitwisselingsprotocol, niet de werkwijze zelf. Een model kan als MBD ontstaan in een natuurlijke CAD-omgeving en via STEP AP242 uitgewisseld worden, maar hoeveel van die productdefinitie de uitwisseling overleeft hangt af van de brondataset en hoe die geëxporteerd is, niet van de naam van het protocol alleen.

Waarom dit downstream ertoe doet

Een model dat zijn productdefinitie daadwerkelijk meedraagt, kan verminderen hoeveel van die context bij elke downstream-stap handmatig gereconstrueerd moet worden. Werkvoorbereiding, CAM-programmering, inspectie en CMM-programmering, kwaliteitsdocumentatie, communicatie met leveranciers en andere digital-thread-workflows kunnen er allemaal baat bij hebben wanneer de benodigde informatie met het model meereist in plaats van alleen in een apart document te staan.

Dat voordeel is voorwaardelijk, niet automatisch. Niet elk downstream-systeem kan elke MBD-dataset op dezelfde manier verwerken, en hoe goed een specifieke tool een specifieke dataset leest hangt af van beide betrokken systemen en van wat daadwerkelijk bij de export is meegenomen. Machineleesbare productdefinitie vermindert hoeveel handmatige reconstructie nodig is; het maakt controleren wat een gegeven model en de bijbehorende data daadwerkelijk bevatten niet overbodig.

De praktijk is een mix

De maakindustrie is niet uniform overgestapt op tekeningloze MBD, en daarvan uitgaan is een fout die software stilzwijgend kan maken. Een fabriek kan voor hetzelfde onderdeel een native CAD-bestand, een STEP-bestand, een 2D-tekening, een PDF, een geschreven specificatie en informele klantnotities ontvangen, in elke combinatie. Sommige van die datasets bevatten rijke PMI; in de huidige industriële praktijk doet een groot deel dat nog niet.2

Door die mix kan "er is een 3D-bestand aanwezig" niet zonder meer gelijkgesteld worden aan "er is een complete maakdefinitie aanwezig." Wat een specifiek model daadwerkelijk bevat, en wat nog uit een tekening of specificatie moet komen, moet per onderdeel vastgesteld worden in plaats van aangenomen op basis van het bestandstype.

De interpretatie van Subduxion

Voor Subduxion doet MBD ertoe omdat het begrijpen van een onderdeel voor productie meer vraagt dan het herkennen van zijn vorm. Het betekent geometrie, eisen en maakcontext samenbrengen in één beeld, ongeacht welke combinatie van model, PMI en tekening een specifiek onderdeel daadwerkelijk meekrijgt.

Waar een binnenkomende dataset al gestructureerde PMI bevat, is dat extra, waardevol signaal. Waar dat niet zo is, moeten dezelfde eisen nog steeds ergens anders uit de bestandenset komen. Dit is een actieve onderzoeks- en ontwikkelrichting voor Subduxion, geen claim dat elke binnenkomende dataset vandaag al automatisch gelezen en samengebracht wordt.

Veelgestelde vragen

Is MBD hetzelfde als PMI?

Nee. PMI (Product and Manufacturing Information) is de specifieke data — maatvoering, toleranties, GD&T en vergelijkbare informatie — die een model kan dragen. MBD is de bredere werkwijze om het model als primaire drager van de productdefinitie te gebruiken; PMI is een soort inhoud daarbinnen, geen synoniem ervoor.

Is MBD hetzelfde als STEP AP242?

Nee. STEP AP242 is een ISO-toepassingsprotocol voor het uitwisselen van model-based 3D-engineeringdata tussen systemen. MBD is de onderliggende productdefinitie-praktijk; AP242 is één mechanisme om een MBD-dataset uit te wisselen, niet de praktijk zelf.

Betekent MBD dat een 2D-tekening niet meer gebruikt wordt?

Niet per se. Afhankelijk van de werkwijze kan een 3D-model op zichzelf de primaire productdefinitie zijn, of samen met een 2D-tekening gebruikt worden die nog een deel van dezelfde eisen draagt.

Noten en bronnen

  1. ISO (2021). Technical product documentation — Digital product definition data practices. ISO 16792:2021. https://www.iso.org/standard/73871.html Specificeert eisen voor digitale productdefinitiedata en ondersteunt expliciet zowel een werkwijze met alleen een 3D-model als een werkwijze met een 3D-model plus 2D-tekening.
  2. Hartman, N. W., Zahner, J., Hedberg Jr., T. D. & Barnard Feeney, A. (2017). Extending and Evaluating the Model-based Product Definition. NIST GCR 18-015. https://doi.org/10.6028/NIST.GCR.18-015 Identificeert welke informatie een model naast geometrie moet bevatten, zoals GD&T, materiaal- en proceseisen, om een tekening in specifieke downstream-workflows te vervangen, en constateert dat die informatie in de huidige praktijk vaak ontbreekt in modellen.
  3. ISO (2025). Industrial automation systems and integration — Product data representation and exchange — Part 242: Application protocol: Managed model-based 3D engineering. ISO 10303-242:2025. https://www.iso.org/standard/84300.html Definieert STEP AP242, het huidige ISO-toepassingsprotocol voor het uitwisselen van managed model-based 3D-engineeringdata tussen systemen.
Verwante begrippen
Eerst nodig
CAD
Het 3D-model waar een fabriek daadwerkelijk mee werkt, niet de 2D-tekening erbovenop.
Eerst nodig
Producteis
Alles waaraan een onderdeel moet voldoen om te worden geaccepteerd, naast de geometrie die laat zien hoe het eruit moet zien.
Vaak verward met
PMI
Product and Manufacturing Information: toleranties, datums en andere productie-eisen gekoppeld aan een 3D-model als gestructureerde data, niet alleen als tekst op een tekening.
Vaak verward met
STEP AP242
Het actuele STEP-toepassingsprotocol, gebouwd om een model-based productdefinitie te dragen: geometrie plus PMI, niet alleen geometrie.
Vaak verward met
GD&T
Geometric Dimensioning and Tolerancing: een symbolische taal om te zeggen wat een maat daadwerkelijk moet beheersen, niet alleen hoe groot een feature is.
Bouwt hierop voort
Digital thread
Een traceerbare, verbonden keten van data die een onderdeel van zijn technische definitie tot en met zijn productieresultaat volgt.
Bouwt hierop voort
Manufacturing feature
Een stuk geometrie met een productiebetekenis, zoals een pocket of een gat, niet zomaar een vlak of een rand.
Bouwt hierop voort
Procesplanning
Bepalen welke bewerkingsvolgorde, machines en middelen nodig zijn om de eisen van een onderdeel om te zetten in een gemaakt onderdeel.