Virtuelle Fabrik

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Kaum eine Anlage wird heute gebaut, ohne vorher digital die Erreichbarkeiten zu prüfen und die Dimensionen zu bestimmen. Dabei steht meist die Robotersimulation mit der automatischen Generierung der Roboterprogramme (Offline-Programmierung) im Vordergrund. ASIS bietet darüber hinaus ein breites Portfolio im Bereich virtuelle Fabrik, das den Kunden von der Erfassung der Eingangsdaten mittels 3D-Scanning bis zur digitalen Inbetriebnahme vollumfänglich begleitet. Eine präzise und detailreiche digitale Vorplanung mit allen Möglichkeiten gewährleistet eine kostensparende und reibungslose Inbetriebnahme und eine einwandfreie Sicherstellung der prognostizierten Durchsätze. Die ganzheitliche Anlagenplanung ist ein Grundprinzip bei ASIS.

Warum ASIS?
ASIS verbindet Technologie und Praxis. Lackier- und Simulationsfachleute sind bei ASIS unter einem Dach vereint und befinden sich in regem Austausch. So entstehen Simulationen, die ein präzises Abbild der Realität zeigen. Das bedeutet für Sie: Sie erhalten ganzheitliche Planungskonzepte schon in der Ausschreibungsphase und profitieren von unserer übergreifenden und herstellerunabhängigen Fachkompetenz in den Bereichen Vorbehandeln, Beschichten, Qualitätssicherung sowie aller angrenzenden Prozesse.

Erreichbarkeitsstudien
Immer stärker in den Vordergrund tritt die sogenannte virtuelle Absicherung in der Anlagenplanung. Diese beginnt in der ersten Auslegung mit einer Erreichbarkeitsstudie. Hier werden die geeigneten Roboter ausgewählt und deren Standort bestimmt. So entsteht ein fertiges Layout der späteren Anlage.

Taktzeitstudien
Im nächsten Schritt werden die einzelnen Prozessschritte in einer Taktzeitstudie untersucht. Hierbei werden die einzelnen Arbeitsschritte der Roboter unter Zuhilfenahme von virtuellen Nachbauten der Robotercontroller exakt dargestellt. In solchen Robotersimulationen darf das Prozesswissen natürlich nicht fehlen. Wir bei ASIS verbinden daher stets beide Welten miteinander und lassen Simulationen beispielsweise im Lackierbereich von unseren Fachleuten mit entsprechender Lackiererfahrung durchführen. Denn ausschließlich die Kombination aus der Roboterbewegung und der Fähigkeit des eingesetzten Applikators, die geforderte Aufgabe erfüllen zu können, ergibt einen funktionierenden Prozess.

Offline Programmierung
Wir sehen es als selbstverständlich an, dass nicht nur die in der Simulation gewonnen Erkenntnisse in der Anlage wiederverwendet werden, sondern auch z.B. die dort bereits erstellten Roboterprogramme. Diese können nach entsprechender Einrichtung der realen Anlage vor Ort direkt in Betrieb genommen werden und liefern schon nach kürzester Zeit die gewünschten Ergebnisse.

Gesamtsimulation
In den meisten Robotersimulation werden einzelne Prozessschritte betrachtet, beispielsweise das Innenlackieren einer Karosse oder die Pulverbeschichtung eines Backkastens. In der Gesamtanlagenplanung werden aber meistens viele Prozessschritte miteinander verbunden, die sich in ihrer Prozesszeit für die verschiedenen Produkte teilweise stark unterscheiden. ASIS bietet grundsätzlich eine ganzheitliche Anlagenplanung an, in der wir die reine Robotersimulation der einzelnen Stationen mit einer Materialflusssimulation der Gesamtanlage verknüpfen. Die richtige Auslegung der verbindenden Fördertechnik mit Ihren Pufferstrecken und auch die Betrachtung von Fehlermöglichkeiten in den einzelnen Bereichen bis zur Ermittlung der Anzahl von notwendigen parallel arbeitenden Zonen steht hier im Vordergrund und führt zu einer akkuraten Auslegung der Gesamtanlage.

Virtuelle Inbetriebnahme
Eine der derzeit höchsten Disziplinen in der virtuellen Fabrik stellt die sogenannte virtuelle Inbetriebnahme dar. Bei ASIS werden hier die verschiedenen Disziplinen, die an der Anlage beteiligt sind, direkt miteinander verbunden. Noch bevor die erste Schraube gesetzt wurde, sitzen unsere Mitarbeiter an der virtuellen Anlage zusammen und nehmen diese in Betrieb. Die Verkürzung der Zeiten vor Ort steht hierbei stark im Fokus.

Virtueller Zwilling
Die virtuelle Inbetriebnahme setzt die Erstellung eines virtuellen Zwillings der Anlage voraus. Jeder Sensor und jeder Aktor wird mit seinem realen Verhalten abgebildet und mit den entsprechenden Signalen der Anlagensteuerung verknüpft. Nur auf diese Weise lassen sich echte Funktionsprüfungen der Anlage durchführen.

Virtuelle Eingangsdaten: 3D-Scanning
Gerade die Planung im Brownfield-Bereich erfordert eine exakte Aufnahme der Gegebenheiten vor Ort. ASIS hat deswegen ein modernes 3D-Scanverfahren investiert und bietet diese Technologie ab sofort sowohl intern bei Anlagenplanungen, als auch extern als Dienstleistung an. Der große Vorteil des Verfahrens ist, dass in nur einem Termin alle Gegebenheiten vor Ort aufgenommen werden können. Jedes noch so kleine Detail, das im Planungsprozess früher unbemerkt blieb und im späteren Verlauf zu Problemen führte, ist beim 3D-Scanning enthalten. Es wird ein hochpräzises digitales Abbild der Realität erstellt und als Grundlage für den Planungsprozess verwendet. Das Ergebnis ist ein reibungsloser Ablauf über alle Schnittstellen hinweg.

Weitere Infos im kostenlosen Whitepaper:
https://www.asis-gmbh.de/company/medien/whitepaper/whitepaper-virtuelle-fabrik/

Unternehmensbeschreibung
Die ASIS GmbH löst weltweit herausfordernde Aufgaben in der automatisierten Anlagentechnik. Das Ergebnis für ihre Kunden sind perfekte Beschichtungen bei höchster Wirtschaftlichkeit. Der Claim "Connecting Technology and People" steht für die perfekte Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine und für dauerhafte Wertschöpfung im Einklang mit Ökonomie und Ökologie. Das Unternehmen differenziert sich zu seinen Marktbegleitern durch hohes Know-how in der Steuerungstechnik und der Nutzung digitaler Intelligenz.

Das breite Kompetenzspektrum umfasst schlüsselfertige Anlagen im Bereich Beschichtung, Applikationstechnik, Qualitätssicherung, Oberflächenbearbeitung, Elektronenbehandlung, Prozess-Automatisierungstechnik und digitaler Simulation. Der international aufgestellte Systemanbieter exportiert von vier Standorten in Deutschland und einem Tochterunternehmen bei Shanghai in über 30 Länder weltweit.

Autor(en): ASIS

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