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Der Betriebsleiter 5/2016

Der Betriebsleiter 5/2016

3D-Planung für die

3D-Planung für die digitale Fabrik Software als Assistenzsystem für Industrie 4.0 Neubau, Serienanlauf, Investition, Optimierung – im Zuge der höheren Flexibilität in den Fabriken müssen Fertigungslinien immer häufiger umgestellt, logistische Abläufe verändert und Prozesse verbessert werden. Deshalb sollten mittelständische Betriebe rechtzeitig in die digitale Planung einsteigen: Mit Hilfe einer Industrie-4.0-Assistenz-Software können Anwender die digitale Fabrik aus dem Baukasten zusammenzustellen. Im Zuge der Digitalisierung werden die Zusammenhänge und Abläufe in Produktion und Lagerwirtschaft nicht einfacher: Individualisierung von Produkten, schwankende Losgrößen, intelligente Fertigungs- und Montagestrategien sowie komplexe Steuerungstechnik an vielen verteilten Stellen erfordern eine genauere Planung. SPS-Programme müssen getestet, Abläufe überprüft und Puffer geschaffen werden, damit sich die Ziele der Digitalen Fabrik erreichen lassen. In großen Unternehmen werden die einzelnen Parameter der Produktions- und Montageabläufe von Fertigungsplanern in Expertensystemen nachgebildet, um sie zu untersuchen und zu optimieren. Mit der zunehmenden Flexibilisierung wächst allerdings die Kluft zwischen Software-Szenario und Realität im Fertigungsalltag. Im Mittelstand lassen sich diese Software-Lösungen nur selten auslasten. In beiden Fällen müssen die Verantwortlichen einzelner Produktions- oder Montagebereiche trotz zunehmender Komplexität immer öfter Entscheidungen treffen, die nicht ausreichend abgesichert sind – denn Versuche in der Fabrik sind aus Zeit- und Kostengründen kaum noch möglich. Warum greifen die Verantwortlichen nicht selbst zu einem 3D-Planungswerkzeug? Einen Grund dafür sieht Herbert Beesten, Gründer und Geschäftsführer des Magdeburger Software-Anbieters tarakos, in dem hohen Anfangsaufwand: „Der detaillierte digitale Nachbau der digitalen Fabrik würde sich mit herkömmlichen Mitteln über Wochen und Monate hinziehen. So viel Zeit lässt das operative Geschäft den Managern nicht.“ Planung aus dem Baukasten Deshalb hat tarakos mit dem taraVRbuilder eine Software entwickelt, mit der sich die Einstiegshürde drastisch absenken lässt: Ohne Vorlage oder ausgehend von einem 2D- oder 3D-Hallenplan, der in üblichen Formaten eingelesen werden kann, wird die Fabrik aus Objekten nachgebaut, die das Programm in Bibliotheken bereitstellt. Darunter befinden sich statische Objekte wie Wände, Pfeiler, Stege oder Treppen, Schutzzäune, Rampen, Fördergüter oder Tische, die einfach per Drag and Drop platziert werden können. In Logistik- und Produktionsbibliotheken findet man rund 500 weitere, meist animierbare Objekte aus der Fördertechnik, ebenso Portale und Roboter, Digitale Planungssoftware sollte … n nach geringem Schulungsaufwand für gelegentliche Nutzer intuitiv verwendbar sein, n mit Standard-Hardware eine schnelle und sichere Benutzung ermöglichen, n mit überschaubarem Zeitaufwand zu einer ersten Erstellung eines Szenarios führen, n ohne Spezialkenntnisse von den Planungsverantwortlichen benutzt werden können, n geringe Investitionskosten verursachen, die sich bei gelegentlicher Nutzung amortisieren. 24 Der Betriebsleiter 5/2016

MONTAGE- UND HANDHABUNGSTECHNIK 01 Detailliertes 3D-Abbild einer Montagehalle Arbeitsstationen, Fahrzeuge, Stapler und Regalbediengeräte, Maschinen und sogar animierten Personen. Viele dieser Objekte entsprechen – aufgrund einer Zusammenarbeit mit den Herstellern – bereits handelsüblichen Geräten, die in der Industrie häufig eingesetzt werden. Sind diese Objekte einmal platziert, werden sie einzeln oder in Gruppen mit wenigen Parametern animiert. Dies gelingt ohne CAD- oder Programmierkenntnisse und führt in vergleichsweise kurzer Zeit zu einer brauchbaren Abbildung der Realität. Durch Versuche und Optimierungen der Animationen findet man anschließend eine Lösung, die sich dreidimensional am Bildschirm abzeichnet. Für Präsentationen lassen sich Rundflüge als Video aufzeichnen, die das Szenario professionell darstellen. Anwender im Mittelstand Martin Schockwitz, technischer Leiter bei der Burger Küchenmöbel GmbH in Burg, fragt sich noch heute, warum er den nur 30 Kilometer entfernten Anbieter tarakos nicht früher kennengelernt hat. Mit knapp 500 Mitarbeitern erwirtschaftet Burger Die Planungsergebnisse stehen als Virtual-Reality-Umgebungen, Video, Einzelbilder oder als 2D- und 3D-Export zur Verfügung Küchenmöbel jährlich etwa 150 Millionen Euro Umsatz mit Möbeln für Küche und Bad. „Diese Software zur Visualisierung von Betriebsabläufen und zur Erstellung von Präsentationsvideos gefiel uns auf Anhieb. Die Lagersituation und die vorhandenen 3D-Elemente aus der Bibliothek haben bestens zu unserer Ausstattung in der Produktionsanlage gepasst.“ Burger verwendet die Software für Betriebsplanung, einfache Simulationen, um Abläufe zu vermitteln und zur Präsentation von Investitionsprojekten. Auch bei der Rauch Möbelwerke GmbH sind Standardlösungen abgesagt; gefragt sind speziell auf Kundenbedürfnisse zugeschnittene Produkte. Viele Modelle in noch zahlreicheren Varianten ersetzen die alte Serienfertigung. Die vier Rauch Möbelwerke meistern diese Herausforderung mit Hilfe eines Angebots von 150 verschiedenen Modellen und einer steigenden Variationsvielfalt. „In der Fabrik herrscht permanente Veränderung und Optimierung. Nichts ist wirklich alt. Um weiterhin so erfolgreich im Wettbewerb zu bestehen, müssen wir alle Optimierungsmöglichkeiten ausschöpfen“, so Geschäftsführer Michael Stiehl. 02 Zur Planung einer Roboterzelle stehen herstellerbezogene Objekte bereit Ein vierköpfiges Produktionsplanungsteam setzt den taraVRbuilder an zwei Arbeitsplätzen regelmäßig ein, um permanent an den Montagelinien aller vier Werke Effizienzreserven aufzuspüren. Mit Hilfe des taraVRbuilders werden Laufwege von Mitarbeitern, der Bedarf von Pufferräumen, Taktungen und Laufbandpositionen simuliert und perfekt aufeinander abgestimmt, bevor eine Montageeinheit wirklich aufgebaut ist. Die Software beschleunigt die Planung und den Aufbau neuer Montagelinien, hilft neue Stationen zu integrieren und ermöglicht die Modifikation und Feinjustierung bereits etablierter Systeme. „Die Software hat sich bewährt“, sagt Michael Stiehl. „Unser Montageneubau wurde beschleunigt, eine bessere und sichere Planungsgrundlage geschaffen, Wirtschaftlichkeitsberechnungen sind exakter und Entscheidungen fallen leichter.“ Auf dem Weg zur digitalen Fabrik Im Rahmen ihrer Industrie 4.0 Digitalisierungsstrategien verlagern Unternehmen Intelligenz auf die Prozessebene, verbinden Steuerungen mit Produkten, Fördermittel mit Kennzeichnungs- und Verpackungseinrichtungen mit Informationstechnologie. Diese Intelligenz lässt sich nur mit digitalen Planungswerkzeugen beherrschen. Ansätze davon werden bereits heute umgesetzt: Die Visualisierungs- und Simulationsmöglichkeiten einer 3D-Software bieten wertvolle Unterstützung. Neben den Virtual-Reality- Umgebungen, in denen sich Anwender wie in einem Computerspiel per Maus bewegen können, stehen die Planungsergebnisse zusätzlich als Video, Einzelbilder oder 2Dund 3D-Export zur Verfügung. So verrichtet die 3D-Software wertvolle Überzeugungsarbeit – auf allen Ebenen des Unternehmens bis hin zu den Entscheidungsträgern in der Geschäftsleitung. Martin Schockwitz von Burger Küchenmöbel: „Die Reaktionen auf die professionellen 3D-Rundgänge und Videos sind stets positiv, da sie den Entscheidern geplante Vorhaben gut vermitteln und sie so gut visualisieren.“ Neues Lizenzmodell Um insbesondere mittelständischen Betrieben die gelegentliche Anwendung der Software noch zu erleichtern, setzt tarakos in Zukunft auf ein neues Lizenzmodell: „Unsere Software wird überwiegend projektbezogen eingesetzt“, weiß Herbert Beesten. „Deshalb stellen wir auf eine nutzungsabhängige Bezahlung um. Wer die Software kontinuierlich nicht benötigt, muss auch nicht dafür bezahlen“ Ein neues Starterpaket umfasst das Programm taraVRbuilder profi plus mit sämtlichen Bibliotheken und Lernmaterial, eine Basisschulung in Magdeburg, Updates und Hotline-Unterstützung sowie die ersten 100 Nutzungstage. Anschließend können beliebig Nutzungstage nachgeordert werden, die per Softkey in einer E-Mail ausgeliefert werden. Damit werden die Softwarekosten so flexibel wie die Fabrik. www.tarakos.de Im Fokus Effizienz Sicherheit Nachhaltigkeit Der Betriebsleiter 5/2016 25

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