Das Institut für Produktionstechnik im KIT widmet sich der anwendungsnahen Forschung und Lehre der Produktion von morgen: vom globalen, resilienten Netzwerk über die atmende Fabrik mit höchst produktiven Fertigungsverfahren und innovativen Geschäftsmodellen bis hin zur Qualitätssicherung. Konkret werden praxistaugliche Werkzeuge für die Industrie entwickelt und so in unternehmerischen Erfolg transformiert.

Die BENTELER Unternehmensgruppe produziert weltweit als Metall-Prozess-Spezialist sicherheitsrelevante Produkte, Systeme und Dienstleistungen für die Bereiche Automobiltechnik, Energie und Maschinenbau.

BENTELER Automotive ist ein Entwicklungspartner führender Automobilhersteller. Mit 19.000 Mitarbeitern und rund 70 Werken in über 20 Ländern erarbeitet die Division maßgeschneiderte Lösungen: Komponenten und Module für Fahrwerk, Karosserie, Motor- und Abgassysteme sowie innovative Lösungen für Elektrofahrzeuge.

Automatisierte Montage und Verschweißung einer PKW-Achse aus Blechteilen

Im Rahmen des vom BMBF geförderten Forschungsprojekts MoSyS sollte eine Montagelinie von BENTELER Automotive abgebildet und analysiert werden. Es handelt sich hierbei um die Montage einer PKW-Achse, die aus Blechteilen gefügt wird. Die Fertigung der Blechteile, also das Pressen und Stanzen, wird hier in einem ersten Schritt zunächst nicht betrachtet, der Fokus liegt allein auf der Montage und Verschweißung der Blechteile.

Die exemplarische Montagelinie besteht aus fünf Schweißzellen und einer Zelle für Laserschneiden. Die Zellen sind durch Handlingsroboter verkettet, außerdem gehören noch die Bereitstellung der Blechteile und die Entnahme des Endprodukts zur Anlage.

In jeder Schweißzelle wird eine unterschiedliche Anzahl von Blechteilen zu einer übergeordneten Baugruppe assembliert. Das jeweilige Zwischenprodukt wird an die nachfolgende Zelle weitergegeben und dann mit weiteren Bauteilen zu einem neuen Zwischenprodukt verschweißt. Mithilfe von Drehtischen finden die Bearbeitung und die Be- und Entladung teilweise parallel statt.

Eine manuelle Planung von solchen Montagelinien reicht nicht aus

Bei der Planung einer solchen Montagelinie müssen zahlreiche Anforderungen beachtet werden. Die Drehtische und Handlingsroboter müssen so angeordnet werden, dass optimale Erreichbarkeit gesichert ist, dass die Wege und damit die Taktzeiten möglichst kurz sind, und dass in allen Fällen Kollisionen vermieden werden. Außerdem müssen die Abläufe so abgestimmt werden, dass die Bearbeitung und das Be- und Entladen teilweise parallel durchgeführt werden können. Und schließlich müssen auch noch die problemlose Versorgung der Anlage mit Blechteilen sowie die Entnahme des Endprodukts sichergestellt werden.

In der Vergangenheit wurden solche Montagelinien manuell bzw. mit Unterstützung durch Excel-Tabellen geplant. Damit können aber solch komplexe Produktionssysteme nicht in kurzer Zeit angepasst werden, außerdem fehlt eine realitätsgetreue Abbildung der Anlage und ihrer Prozesse.

Um eine bessere Planung von Produktionssystemen zu ermöglichen und um die Time-To-Market zu reduzieren, ist es notwendig, moderne Systeme der Fabrikplanung und -simulation zu nutzen. Das Institut für Produktionstechnik hat sich hier für Visual Components entschieden.

Professionelle Software für Fabrikplanung und -simulation

Wir bei Visual Components sind stolz darauf, als einer der weltweit führenden Anbieter von 3D-Fabrikplanungs- und Simulationslösungen anerkannt zu sein. Unsere Software enthält eine umfangreiche Bibliothek mit vordefinierten Fabrikkomponenten, die es Planer/innen ermöglicht, Produktionsanlagen effizient zu entwerfen, zu planen und zu simulieren. Die Anwender können digitale Zwillinge von einzelnen Maschinen und Produktionslinien bis hin zu ganzen Fabriken erstellen. Diese digitalen Zwillinge sind unverzichtbare Werkzeuge, die eine sorgfältige Planung erleichtern, Produktionsprozesse optimieren und eine virtuelle Inbetriebnahme ermöglichen, damit unsere Kunden gut auf die reale Umsetzung vorbereitet sind.

Von Espoo, Finnland, aus sind unsere Lösungen weltweit im Einsatz und werden in den verschiedensten Branchen genutzt, z. B. in der Maschinenbau-, Automobil-, Verpackungs- und Logistikbranche. Unsere Software ist in verschiedenen Versionen erhältlich, die sich nicht nur an Großunternehmen, sondern auch an kleinere Betriebe richten, und kann sowohl gekauft als auch gemietet werden. Dank dieser Flexibilität können Unternehmen aller Größenordnungen unsere fortschrittlichen Simulationsfunktionen nutzen.

Darüber hinaus bieten wir besonders attraktive Konditionen für Bildungseinrichtungen, um die nächste Generation von Ingenieur/innen und Industriefachleuten dabei zu unterstützen, praktische Erfahrungen mit branchenführender Simulationstechnologie zu sammeln.

Zahlreiche CAD-Schnittstellen und eine umfangreiche Bibliothek von Fabrikkomponenten

Die Modelle der zu verschweißenden Bauteile können in nativem CAD-Format oder als JT- oder STEP-Dateien in Visual Components eingelesen werden. Die Daten zahlreicher Roboter unterschiedlicher Hersteller, zusammen mit detaillierter Kinematik, sind bereits in der Bibliothek, dem eCatalog von Visual Components, hinterlegt. Außerdem enthält dieser eCatalog über 3.000 vordefinierte Komponenten wie z. B. Maschinen, Förderanlagen und Regale, die man direkt zur Erstellung von Fabrikmodellen nutzen kann. Falls eine Komponente nicht im eCatalog vorhanden ist, wie z. B. ein spezieller Robotergreifer, so kann dieser einfach in Visual Components modelliert, mit kinematischen Eigenschaften versehen und dann von jedem beliebigen Roboter benutzt werden.

Visual Components kann die Komponenten und Prozesse sehr genau abbilden, mit sämtlichen Nuancen. BENTELER Automotive war begeistert von den vielen Möglichkeiten, die Visual Components für die Planung bietet.

Herr Louis Schäfer, M.Sc., akademischer Mitarbeiter am Institut für Produktionstechnik

Die Stationen sind so modelliert, dass sie beliebig per Drag-and-Drop verkettet werden können

Sämtliche Stationen der Schweißanlage wurden in Visual Components erstellt. Dank ihres modularen Aufbaus werden zukünftige Umplanungen erleichtert, denn neue Konzepte der Anlage können über Simulationsstudien einfach und schnell validiert werden. Auch kann man das Modell in einen digitalen Zwilling überführen, wenn das reale System aufgebaut wurde. Ein solcher digitaler Zwilling verhält sich exakt so wie die reale Anlage. Ein digitaler Zwilling spart viel Zeit und Kosten in Entwicklung, Optimierung und Inbetriebnahme.

Validierung von Roboterprogrammen in Bezug auf Erreichbarkeit und Achswerte

Laut Herrn Schäfer beabsichtigt das Institut für Produktionstechnik, Visual Components auch für die Validierung von Roboterprogrammen in Bezug auf Erreichbarkeit und Achswerte einzusetzen, denn durch die Modularisierung in Kombination mit dem eCatalog von Visual Components können neue Produktionslinien in kurzer Zeit genau abgebildet werden. Auch weitere Problemstellungen sollen über Simulation gelöst werden, z.B. die Identifizierung von Bottlenecks oder die Feststellung von Unterschieden zwischen automatischem und manuellem Handling. Man denkt auch über einen digitalen Zwilling nach, also die Integration von Realdaten der Anlage in das Modell.

Zusammenfassend stellt Herr Schäfer fest, dass Visual Components ein enormes Potenzial für verschiedenste simulationsbezogene Anwendungsfelder bietet. Das sehr benutzerfreundliche Programm erlaubt einen tiefen Einstieg, da man sehr komplexe Sachverhalte genau darstellen kann. Außerdem macht ihm die Arbeit mit Visual Components sehr viel Spaß. Er fand auch das Anwender-Forum unglaublich hilfreich, denn im Fall von Fragen werden von der großen Anwender-Community rasch hilfreiche Lösungen vorgeschlagen.

Über Visual Components

Visual Components wurde von einem Team von Simulationsexperten/Innen gegründet und ist mit über 20 Jahren Erfahrung einer der Pioniere der 3D-Fertigungssimulation. Das Unternehmen ist ein zuverlässiger Technologiepartner für eine Reihe führender Marken und bietet Maschinenbauunternehmen, Systemintegratoren und Produktionsbetrieben eine einfache, schnelle und kostengünstige Lösung für die Planung und Simulation von Produktionsprozessen und die Roboter-Offline-Programmierung (OLP) für eine schnelle, präzise und fehlerfreie Programmierung von Industrierobotern.

Möchtest du mehr über die Vorteile unserer Lösungen für dein Unternehmen erfahren? Nimm doch gerne Kontakt mit uns auf!

The post BENTELER Anwenderbericht: Die Entwicklung der Fertigungstechnik von morgen appeared first on Visual Components.

Die Automobilhersteller lagern immer größere Teile ihrer Fertigung an Zulieferbetriebe aus. Wegen der zunehmenden Modellvielfalt stehen die Zulieferer vor der Herausforderung, auch kleinere Losgrößen effizient und ökonomisch zu bearbeiten. Die Lösung sind flexible Fertigungszellen, die rasch wechselnde Aufträge autonom bearbeiten und Teile wie Getriebegehäuse, Achsschenkel usw. weitgehend ohne Personal rund um die Uhr fertigen. Ergänzt werden sie durch Mess-, Montage- oder Reinigungsapplikationen, welche die mechanische Zerspanung komplettieren. Planung und Optimierung solcher Fertigungszellen werden entscheidend erleichtert durch Software für die 3D-Fabriksimulation des finnischen Lösungsanbieters Visual Components.

FFG Europe & Americas vereint große Traditionen der deutschen, italienischen, schweizerischen und amerikanischen Werkzeugmaschinenindustrie in einer Gruppe und bietet ein herausragendes Portfolio an Dreh-, Fräs-, Schleif- und Verzahnmaschinen und eine einzigartige Know-how-Basis. Mit den Simulationslösungen von Visual Components können die vielen Parameter eines flexiblen Fertigungssystems zu einer hohen Gesamtproduktivität abgestimmt werden, denn Visual Components optimiert entscheidende Faktoren wie Nebenzeiten, Taktzeiten, Layout-Topologie, Automationstypen, Verfügbarkeiten usw.

AGVs und Roboter be- und entladen die Maschine

Im Rahmen eines Projekts hat die Abteilung Factory Automation von MAG ein flexibles Fertigungssystem zur mannlosen bzw. mannreduzierten Fertigung konzipiert. Die Zufuhr der Werkstücke erfolgt zunächst mit intelligenten, autonomen Fahrzeugen (KUKA KMP 1500), welche das Fertigungssystem leitwerkgesteuert in perfektem Timing mit den auf Paletten fixierten Werkstücken versorgen. Diese über WLAN angesteuerten AGVs (Autonomous Guided Vehicles) können sich frei und ohne klassische Spurführungs- oder Navigationselemente bewegen; sie weichen Hindernissen dank ihrer Laser-Scanner aus und erreichen eine Positionierungsgenauigkeit von wenigen Millimetern.

An einem Portal vor dem SPECHT® 600 Bearbeitungszentrum hängt über Kopf ein KUKA Quantec Roboter mit 6 Achsen; eine 7. Achse, die Linearachse längs des Portals, wird ebenfalls von der KR C4 Steuerung mitverwaltet. Der Roboter ist zusätzlich mit einer Kamera SIEMENS Vision MV 400 ausgestattet; damit kann der Greifer des Roboters exakt zur Palette mit dem Werkstück positioniert werden. So kann der Roboter die Werkstückpaletten greifen und dem Bearbeitungszentrum mit seinem Palettenwechsler zuführen. Anschließend schwenkt der Palettenwechsler zur Beladung der Werkzeugmaschine um 180° in den Arbeitsraum.

Neben dem Be- und Entladen der Werkzeugmaschine kann der KUKA Quantec Roboter weitere Zusatzaufgaben übernehmen, z. B. die Spankontrolle, die Beseitigung von Spänenestern und allgemeine Reinigungsaufgaben am bearbeiteten Werkstück. Aber auch Tätigkeiten wie Anfasen und Entgraten können vom Roboter durchgeführt werden, während die Werkzeugmaschine bereits das nächste Werkstück bearbeitet. Und mit der am Roboterarm angebrachten Kamera ist auch eine permanente Qualitätskontrolle realisierbar, z. B. hinsichtlich der Vollständigkeit der am Werkstück durchgeführten Bohrungen.

Simulation ermöglicht die Optimierung des Fertigungssystems

Wie hat MAG dieses komplexe Fertigungssystem konzipiert und optimiert? Es kam ja entscheidend darauf an, dass alle Systeme nahtlos ineinandergreifen und dass der gesamte Materialfluss, von der Anlieferung der Paletten bis zu deren Weitertransport zur nächsten Fertigungsstation ohne jede Verzögerung abläuft, und das bei verschiedenen Werkstücken mit unterschiedlicher Bearbeitungsdauer. Die Lösung bestand darin, das gesamte Fertigungssystem zu simulieren, und zwar mit der Software zur 3D-Fabriksimulation von Visual Components.

Mit Visual Components hat MAG sowohl Anordnung und Abmessungen des Fertigungssystems konzipiert und optimiert, als auch die Offline-Programmierung des Roboters vorgenommen. MAG hat mit der Software den gesamten Fertigungsablauf und die reibungslose Zusammenarbeit von AGV, Roboter und Werkzeugmaschine simuliert. Dank der Simulation wurden die Nebenzeiten minimiert, und es konnten Fragestellungen wie die Erreichbarkeit durch den Roboter und die Vermeidung von Kollisionen geklärt werden.

Roboterdaten aus Komponentenbibliothek von Visual Components übernommen

Dabei musste MAG für die Simulation nur relativ wenig Aufwand betreiben, denn dank der zahlreichen CAD-Schnittstellen konnten die geometrischen und kinematischen Eigenschaften der Werkzeugmaschine leicht aus vorhandenen CAD-Daten übernommen werden. Noch dazu sind in der Bibliothek von Visual Components zahlreiche Roboter samt Kinematik, Achsbegrenzungen, Beschleunigungen und Positionsgenauigkeit enthalten. Auch andere gängige Standard-Industriekomponenten wie Förderbänder, Absperrgitter usw. konnten einfach durch Drag-and-Drop aus der Komponentenbibliothek von Visual Components übernommen werden.

Marcel Deeß, Projektleiter Digitale Fabrik / Automation bei MAG, der für das Projekt verantwortlich war, berichtet: „Die CAD-Modelle der Werkstücke kommen in fast allen Fällen als 3D-Modelle, im STEP- oder IGES-Format oder als native Daten. Mit Visual Components gibt es keine Probleme mit dem Einlesen der CAD-Modelle. Wir haben auch Erfahrungen mit anderen Simulationstools, aber diese scheinen uns viel komplizierter; man meint oft, das kommt aus den 80er Jahren. Die Software von Visual Components dagegen ist sehr logisch aufgebaut.“

Die Einarbeitung in das System wurde dadurch erleichtert, dass sich die Bedienungsoberfläche an AutoCAD orientiert, das den Ingenieuren von MAG vertraut ist. Falls sie mal nicht weiterwussten, half ein Anruf beim Support von Visual Components weiter.

Die CAD-Modelle der Werkstücke kommen in fast allen Fällen als 3D-Modelle, im STEP- oder IGES-Format oder als native Daten. Mit Visual Components gibt es keine Probleme mit dem Einlesen der CAD-Modelle.

Marcel Deeß, Projektleiter Digitale Fabrik / Automation bei MAG

Simulation deckt frühzeitig Schwachstellen im System auf

Dank der Simulation mit Visual Components konnte MAG die Länge, Höhe und Position des Portals, das den Roboter trägt, exakt so dimensionieren, dass der Roboter alle gewünschten Positionen unter Berücksichtigung seiner Achsenbegrenzungen in kurzer Zeit anfahren konnte, ohne dass es zwischen Roboter, Palette und Maschine zu Kollisionen kam. Ausschlaggebend für die Vermeidung von Schwachstellen im System war die Simulation mit ihrer realistischen Modellierung dynamischer Wechselbeziehungen.

Als Ergebnis der Simulation wurden Virtual-Reality-Daten generiert, ferner 3D-PDFs und Videos, die den simulierten Ablauf der Fertigung aus allen möglichen Perspektiven zeigten. Außerdem hat Visual Components Statistiken und Tabellen generiert, ferner Zeichnungen im DWG-Format, welche die Anordnung von Maschine, Roboter und Portal dokumentierten. Auch Daten zur Ansteuerung des Roboters konnten direkt aus Visual Components übernommen werden.

Simulation mit Visual Components hat MAG viel Zeit und Geld gespart

Hat sich die Simulation mit Visual Components gelohnt? Die Antwort von Marcel Deeß von MAG fällt eindeutig aus: „Auf jeden Fall, denn die Simulation hat uns viel Zeit und Geld gespart! Und die Simulation wurde nicht nur intern sehr gut aufgenommen, z. B. von unserem Vertrieb, sondern auch die Kunden sind begeistert, wenn sie „ihre“ Anlage bereits in einem frühen Planungsstadium sehen können. Mit Visual Components können sie zum Beispiel Position und Parameter eines Roboters ändern, um das System exakt nach ihren Bedürfnissen zu optimieren. Das vermeidet nicht nur kostspielige Fehler in der Planung, sondern es unterstützt uns auch in der Angebotsphase und hilft uns, erfolgreicher zu verkaufen.“

Weil das Projekt so erfolgreich verlaufen war, wurde es auch auf der Messe AMB 2018 ausgestellt. Neben der realen Fertigungszelle wurden der mit Visual Components modellierte „digitale Zwilling“, die Simulation und ihre Ergebnisse auf Bildschirmen präsentiert. Bei Kunden und Interessenten kam sehr gut an, dass Prozess- und Anlagensimulation schon in der Planungsphase für höchste Transparenz sorgen.

Mit Visual Components können sie zum Beispiel Position und Parameter eines Roboters ändern, um das System exakt nach ihren Bedürfnissen zu optimieren. Das vermeidet nicht nur kostspielige Fehler in der Planung, sondern es unterstützt uns auch in der Angebotsphase und hilft uns, erfolgreicher zu verkaufen.

Marcel Deeß, Projektleiter Digitale Fabrik / Automation bei MAG

Flexible und intelligente Fertigung – dank Simulation

MAG und Visual Components zeigen, wie die Fertigung der Zukunft näher am Kunden, flexibler und intelligenter sein kann. Dank Robotik und Automatisierung in der Produktion können die Stückkosten so weit gesenkt werden, dass es wieder attraktiv wird, auch in Hochlohnländern zu fertigen. Digitalisierung, Automatisierung und Simulation helfen dabei, dass Unternehmen bei der Standortwahl nicht mehr nur auf die Arbeitskosten achten.

Über MAG

Das Unternehmen MAG IAS GmbH (MAG) mit Sitz in Eislingen/Fils gehört zu FFG Europe & Americas. FFG vereint große Namen der Werkzeugmaschinenindustrie und bietet mit Marken wie VDF Boehringer, Hessapp, MAG, Witzig & Frank und anderen ein herausragendes Portfolio an Dreh-, Fräs-, Schleif- und Verzahnmaschinen. MAG bietet Komplettlösungen bis hin zu schlüsselfertigen Anlagen und flexiblen Fertigungssystemen, die mit den Lösungen von Visual Components geplant, simuliert und optimiert werden. Das Herzstück solcher flexiblen Fertigungssysteme sind kundenspezifisch konfigurierbare Bearbeitungszentren wie z. B. die SPECHT®-Baureihe von MAG.

Bei FFG werden die Aktivitäten von DIGITAL FACTORY und INDUSTRY 4.0 in der neuen Marke DIGITAL FRIENDS zusammengefasst.

Schauen Sie sich den Originalartikel hier an: Mit Simulations-Know-how zielsicher zur optimalen Fertigungszelle.

The post Anwenderbericht MAG appeared first on Visual Components.

In dieser Fallstudie befassen wir uns mit einem kürzlich abgeschlossenen Projekt des Unternehmens zur Steigerung des Absatzes seiner Lean-Manufacturing-Produkte mithilfe der Visual Components Experience-App.

Über Virtual Manufacturing

„Unser Ziel ist die Verbesserung des Produktionssystems des Kunden“, so William Falkenström, Berater des Assembly and Production Flow-Teams von Virtual Manufacturing. „Dies kann von der Transformation der Unternehmenskultur bis zu Robotersimulation und Programmierung reichen.

Das Unternehmen mit Sitz in Schweden beschäftigt rund 70 Mitarbeiter und besteht aus vier Geschäftsbereichen: Industrial Management, Assembly & Production Flow, Robotics & Automation und Lean Manufacturing Products (LMP).

Virtual Manufacturing setzt Simulationen häufig in Kundenprojekten ein. Ob es darum geht, eine neue Roboterzelle zu entwickeln oder einen Geschäftsprozess zu optimieren – Software für die 3D-Fertigungssimulation spielt eine wesentliche Rolle in ihrem Beratungs-Toolkit.

„Wir sind der Meinung, dass man in einer 3D-Umgebung arbeiten muss, um einen besseren Eindruck zu erhalten und Konzepte zu vermitteln und dadurch einen Mehrwert in der Fertigung zu erzielen“, so Falkenström.

Virtual Manufacturing verwendet diese Technologie nicht nur für Kundenprojekte, sondern setzt sie auch für die Vermarktung der eigenen Lösungen ein. William Falkenström war kürzlich an einem Projekt zur Verbesserung der Präsentation und des Verkaufs von Shooter-Wagen beteiligt, einem Produkt, das vom LMP-Geschäftsbereich vertrieben wird. Dieser Geschäftsbereich, der kundenspezifische Lösungen für schlanke Produktionssysteme herstellt und vertreibt, wollte die Möglichkeit haben, eine 3D-Simulation ihrer Shooter-Wagen auf ihren mobilen Geräten zu präsentieren.

Wir sind der Meinung, dass man in einer 3D-Umgebung arbeiten muss, um einen besseren Eindruck zu erhalten und Konzepte zu vermitteln und dadurch einen Mehrwert in der Fertigung zu erzielen“, so Falkenström.

William Falkenström, Berater des Assembly and Production Flow-Teams von Virtual Manufacturing

Über das Projekt

William Falkenström und sein Team wurden gebeten, eine Simulation zu erstellen, die die Funktionen und Vorteile von Shooter-Wagen demonstriert. Sie sollte leicht verständlich sein und den Benutzern – dem LMP-Vertriebsteam – helfen, potenziellen Kunden die Vorteile dieser Materialtransportlösung zu vermitteln.

Visual Components hatte gerade Visual Components Experience veröffentlicht, eine mobile App, mit der Benutzer Simulationen auf ihren Android- und iOS-Geräten abspielen, steuern und erkunden können. Nach einer Prüfung der Visual Components Experience-App kamen Falkenström und sein Team zu dem Ergebnis, dass sie Anforderungen ihrer Benutzer erfüllt, und erstellten einen Demonstrator.

„Mit Visual Components Experience macht das Vorstellen eines Produkts und dessen Bewegungen und Funktionsweise für einen potenziellen Kunden durch die 3D-Animation viel mehr Spaß und ist wesentlich informativer, und dafür müssen wir keinen echten Prototyp bauen“, so William Falkenström. „Es ist sehr einfach, eine 3D-Animation zu erstellen, zu zeigen und zu steuern. Dies ist eine sehr praktische Alternative, wenn man den Laptop nicht dabei hat.

Aufgrund unserer Erfahrung in der Flusssimulation und dank der Fähigkeiten von Visual Components war es für uns ein Kinderspiel, diese Software zum Erstellen des Produktdemonstrators zu verwenden.“

William Falkenström und sein Team erstellten mit Visual Components einen Demonstrator, der die Shooter-Wagen in einem einfachen Beispiel für die Materialhandhabung zeigte.

Mit Visual Components Experience macht das Vorstellen eines Produkts und dessen Bewegungen und Funktionsweise für einen potenziellen Kunden durch die 3D-Animation viel mehr Spaß und ist wesentlich informativer, und dafür müssen wir keinen echten Prototyp bauen.

William Falkenström, Berater des Assembly and Production Flow-Teams von Virtual Manufacturing

Über Shooter-Wagen

Shooter-Wagen sind eine Art Durchlaufregal, das Lagerung und Materialhandhabung in einem System vereint. Sie arbeiten mit einer First-In-First-Out-Reihenfolge am Regal, d. h. Boxen werden erst nach vorne transportiert, wenn die vorherigen entfernt wurden. Shooter-Wagen sind kosteneffizient und helfen Unternehmen, verfügbaren Platz und Wirtschaftlichkeit zu maximieren und zugleich Zeit, Platz und Personal zu sparen. Sie sind ideal für schlanke Fertigungsumgebungen und werden in vielen Anwendungen eingesetzt wie z. B. Materialhandhabung, Lagerung, Kommissionierung und Montagelinien.

Shooter-Wagen sind eine praktikable Materialhandhabungslösung, die auf mehreren Eigenschaften basiert:

• Sie sind leicht anzudocken.
• Sie geben volle Boxen automatisch ab und nehmen nach dem Andocken leere Boxen entgegen.
• Im Vergleich mit manuellen Lösungen werden Shooter-Wagen wesentlich schneller bestückt und entladen.
• Und schließlich sind diese Wagen im Vergleich zu pneumatischen und elektrischen Systemen kostengünstig und einfach zu warten.

Shooter-Wagen sind eine Art Karakuri-System, das heißt, sie sind mechanisch angetrieben und benötigen zum Betrieb keine elektrische, pneumatische oder hydraulische Energie. Sie nutzen die Schwerkraft für die Verarbeitung von Boxen.

„Shooter-Wagen sind die ideale Lösung für Unternehmen, die ihre Produktivität steigern, die Sicherheit am Arbeitsplatz verbessern und Geld sparen möchten“, erklärt Falkenström. „Sie sind eine einfache und kostengünstige Lösung, aber ihre Funktionsweise ist nicht leicht zu verstehen. Das war für uns ein wichtiger Grund, mithilfe einer Simulation zu zeigen, wie sie funktionieren.“

Aufgrund unserer Erfahrung in der Flusssimulation und dank der Fähigkeiten von Visual Components war es für uns ein Kinderspiel, diese Software zum Erstellen des Produktdemonstrators zu verwenden.

William Falkenström, Berater des Assembly and Production Flow-Teams von Virtual Manufacturing

Die Animation für Shooter-Wagen

Um die Funktionen und Vorteile der Shooter-Wagen zu veranschaulichen, erstellten William Falkenström und sein Team eine Animation, in der die Mechanik und die Genialität der Karakuri-Geräte demonstriert werden. Die Animation, die Sie hier herunterladen können, veranschaulicht das Konzept des Shooter-Wagens in einem einfachen Beispiel für die Materialhandhabung:

„In der Demo bereitet der Materialverarbeiter das Kit in Boxen vor und legt sie auf die Schwerkraftrollenbahnen auf der obersten Ebene des Shooters“, erklärte Falkenström. „Dies sind im Prinzip geneigte Schienen, auf denen die Boxen mithilfe der Schwerkraft nach unten gleiten können.

Wenn der Shooter voll ist, wird er entweder manuell oder mit einem fahrerlosen Transportfahrzeug (AGV) zum Produktionsbereich transportiert.“

Im Produktionsbereich wird der Shooter-Wagen an der Materialablage angedockt. Nach dem Andocken gibt der Shooter die vorbereiteten Kit-Boxen automatisch an die Produktion ab und nimmt leere auf. Danach fährt der Shooter-Wagen zurück in den Kitting-Bereich, wo er wieder gefüllt wird.

Neben der Veranschaulichung des Konzepts bietet die Animation eine sehr detaillierte Visualisierung des Innenlebens der Shooter-Wagen.

„Sie werden bemerken, dass die Boxen, wenn sie auf einen mechanischen Anschlag treffen, auf den Weitertransport um eine Ebene nach unten warten“, so William Falkenström. „Das Gewicht einer Box an diesem mechanischen Anschlag dient als Signal für das Anheben des Kipphebels um eine Ebene. Wenn der Kipphebel angehoben wird, betätigt er einen mechanischen Schalter, sodass die Box hineingleiten kann. Die Box ist schwerer als das Gegengewicht, und der Kipphebel bewegt sich nach unten.“

Wenn der Wagen in der Produktion mit dem Materialregal zusammentrifft, wird eine mechanische Vorrichtung angehoben, sodass Boxen zwischen den Schwerkraftrollen des Shooters und dem Regal befördert werden können. Der Austausch erfolgt automatisch, nur mithilfe der Schwerkraft.

Ergebnisse und Nutzen des Projekts

Das LMP-Vertriebsteam verfügt jetzt über ein Werkzeug, um die Funktionen und Vorteile von Shooter-Wagen übersichtlicher und überzeugender darzustellen. Mit der Visual Components Experience-App können sie interaktive und 3D-Animationen ihrer Lösungen direkt auf ihren mobilen Geräten darstellen, wo auch immer sie sich gerade befinden. Sie haben seither weitere Demonstratoren erstellt wie z. B. diese Palettierungsanimation, die Shooter-Wagen in unterschiedlichen Kontexten zeigt.

„Der LMP-Bereich kann sich damit als Spezialist für marktführende Demo-Tools und -Technologien profilieren“, so William Falkenström. „Dies kann sowohl bei Kundenbesuchen als auch auf Messen und Konferenzen geschehen. Andere Anbieter zeigen Kataloge und Druckbroschüren, um ihre Produkte vorzustellen. LMP dagegen kann jetzt eine detaillierte Animation der Funktionsweise der Shooter-Wagen in einer Fertigungsumgebung zeigen. Es liegt auf der Hand, welche Methode effektiver und eindrücklicher für den Kunden ist.“

The post Fallstudie eines Virtual Manufacturing-Projekts: Umsatzsteigerung mit 3D-Simulation appeared first on Visual Components.