Fertigungssimulation in der 3D-Fabrikplanung

27. Juni 2017 Digitalisierung N+P Redaktion

In unserem heutigen Blogbeitrag möchten wir uns etwas näher mit dem Thema Fertigungssimulation in der 3D-Fabrikplanung beschäftigen. Fabrikplanung im Allgemeinen stellt den zielorientierten und systematischen Prozess für die Planung von Fabriken dar, begonnen bei der ersten Idee bis zum späteren Anlaufen der Fertigung.

Den Planungsprozess kann man in drei Kategorien unterteilen.

1. Neuplanung einer Fertigung
   Sie möchten für Ihr neues Projekt das perfekte Layout finden und den nötigen Platzbedarf ermitteln oder vorhandenen optimal ausnutzen.
2. Erweiterung von einer bestehenden Fertigung
   Sie müssen sich den steigenden Absatz an Produkten stellen und ihre Produktion ausbauen und dabei neue Anlagen perfekt einbinden.
3. Umstrukturierung einer vorhandenen Fertigung
   Ihre nicht mehr den aktuellen Anforderungen entsprechenden Fertigungsanlagen erfordern eine Neuanordnung oder auch Austausch von Modulen.

Mit zunehmender Digitalisierung wird auch die Fabrikplanung, klassisch im 2D, um die dritte Dimension erweitert und somit das Verständnis gefördert. Störstellen die im 2D nicht erkennbar waren, können im 3D sehr gut ergründet werden.

Wie kann man den Prozess mit Fertigungssimulation unterstützen?

Die Fertigung von verschiedenen Waren verlangt heute sehr oft nach automatisierten Prozessen. Prozesse die sich in einfach bis sehr komplex aufgliedern. Fertigungssimulation kann hierzu beitragen, Planungsfehler frühzeitig zu erkennen und die statische 3D-Fabrikplanung perfekt zu ergänzen, um ein 3D-Layout zum Leben zu erwecken. Bei der Fertigungssimulation festgestellte Unstimmigkeiten können somit frühzeitig im Layout einer Fertigungsanlage behoben werden und der Prozess optimiert werden. Durch die Animation wird das Verständnis komplexer Vorgänge und entsprechender Bewegungsabläufe in der 3D-Fabrikplanung signifikant verbessert.

Die Digitalisierung der Fabrikplanung

Was sollte 3D-Fabrikplanung beinhalten?

• Abbildung des Wirkens des Menschen im Prozess
• Darstellung der Bewegungsabläufe so real wie möglich und nötig
• Eine Fertigungssimulation am digitalen Zwilling
• Den Menschen das Verständnis von komplexen Situationen erleichtern
• Ein einfaches Handling beim Erstellen und Ändern von Layouts

Welche Mehrwerte entstehen für die 3D-Fabrikplanung darüber hinaus?

Fertigungssimulation kann weit über den Bereich der einfachen 3D-Fabrikplanung unterstützen. Ein mit Bewegung ergänztes Fertigungslayout kann für den Vertrieb genutzt werden, den Kunden mit einem sich real bewegenden Abbild der neuen Fertigungsanlage zu überzeugen.

Die gewonnenen Daten aus der Fertigungssimulation können für Folgeschritte, über den Planungsprozess hinweg, weiterverwendet werden. Roboter können am digitalen Modell geteacht werden oder die SPS-Steuerung der Fertigungsanlage kann am digitalen Modell getestet werden. 3D-Fabrikplanung schafft Sicherheit bei der Umsetzung von Projekten. Somit lassen sich Stillstandszeiten bei Anlagenänderungen oder Neuaufbau stark reduzieren. Bei der Neuplanung einer Fertigung, sollte ebenfalls an die IT-Sicherheit mit WLAN– oder LAN-Netzwerken gedacht werden.

Auf diese Weise geplante und simulierte Prozesse bieten die Grundlage, um hier mit einem MES-System (Manufacturing Execution System) aufzusetzen, um so die geschaffene Prozessgrundlage im später umgesetzten Prozess zu überwachen.

Bildquelle: Youtube Visual Components