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Datenklassifikation

Abertausende Informationen automatisch zugeordnet

Um seinen Entwicklern mehr Zeit für wertschöpfende Tätigkeiten zu verschaffen, wollte der Automatisierer Hekuma Suchvorgänge in den vorgehaltenen 130.000 Artikelstämmen und 160.000 CAD-Modellen beschleunigen. Dabei setzte das Unternehmen auf eine Software zur Analyse und automatischen Klassifikation von Engineering-relevanten Daten.

Bild: simus systems GmbH

Die Hekuma GmbH ist Hersteller von Automationssystemen für die Kunststoff-Spritzgießproduktion mit Sitz im Norden Münchens. Das Kerngeschäft sind Hochleistungsentnahmesysteme und schlüsselfertige Komplettlösungen für Medizin- und Automobiltechnik sowie die Konsumgüterindustrie. Mit den Standard-Systemen des Unternehmens, beispielsweise zur Herstellung von Petrischalen, den standardisierten Lösungen für Pipettenspitzen und Sensorgehäusen oder auch mit Sonderlösungen werden Kunststoffteile hergestellt, bei denen die Materialkosten kaum ins Gewicht fallen. Daher gilt: Je höher die Stückzahlen sind, die pro Zeiteinheit produziert werden können, umso kostengünstiger wird die Produktion.

0,3 Sekunden im Werkzeug

Der vom Unternehmen selbst entwickelte Linearroboter und Greifertechnologien bieten Höchstleistungen bei Beschleunigung, Fahrgeschwindigkeit und Positioniergenauigkeit. Dies verdeutlicht auch die Verweilzeit im Werkzeug von durchschnittlich nur 0,3 Sekunden. Um den Entwicklern IT-Werkzeuge an die Hand zu geben, Bauteildaten und CAD-Dokumente schneller zu finden und so mehr Zeit in die Entwicklung von Lösungen mit noch höherer Wiederholrate investieren zu können, entschied sich der Automatisierungsspezialist im Sommer 2011, mehr Ordnung in seine Stammdaten und CAD-Dokumente zu bringen. Schnell wurde klar, dass die manuelle Einordnung bereits konstruierter CAD-Modelle sowie der Eintrag der Konstruktionsteile in Sachmerkmalleisten einen zu hohen Zeit- und damit Kostenaufwand bedeuten würde. Nach einem Vorprojekt im Jahre 2012 erhielt Simus systems daher den Auftrag, dieses Problem mit Hilfe seiner Software anzugehen.

Der Karlsruher Software-Anbieter für Klassenstrukturen und Datenaufbereitung hat mit seiner Software-Suite ‚Simus Classmate‘ entsprechende Werkzeuge zur Analyse und automatischen Klassifikation von Stammdaten und CAD-Modellen sowie die selbsttätige Erstellung von Arbeitsplänen entwickelt. Insgesamt sollten bei dem Echinger Unternehmen rund 130.000 Artikelstämme und 160.000 CAD-Modelle klassifiziert werden. Die Klassifikation und Aufbereitung der 3D-CAD-Modelle nimmt die eingesetzte Software anhand der Geometrie vollautomatisch vor. Parallel zum Klassifikationsprozess wird – ebenfalls automatisch – die Sachmerkmalleiste befüllt.

„Fehlern vorgebeugt“

Simus-Geschäftsführer Arno Michelis erläutert die Vorteile dieser Methode: „Durch die Automatisierung wird Fehlern vorgebeugt und die Datenqualität ohne Aufwand für den Konstrukteur nachhaltig gesichert.“ Da das System im Hintergrund abläuft, seien keine Änderungen der übrigen Arbeitsabläufe notwendig. Die Lösung kann sowohl interaktiv als auch im Batch-Betrieb arbeiten. Parallel dazu werden die Artikelstämme funktional klassifiziert. Die Software nimmt eine kombinierte Klassifikation vor, wodurch ein Datensatz nahezu vollständig beschrieben wird. Über eine integrierte Qualitätskontrolle können zudem fehlerhafte Modelle identifiziert und dem Konstrukteur angezeigt werden. Neben der Klassifizierung der Daten wünschte sich der Hersteller Möglichkeiten für eine kostenbewusstere Konstruktion. Der Lösungsanbieter empfahl daher die Implementierung einer weiteren Software, mit der automatisiert Arbeitspläne und Kostenkalkulationen erstellt werden und so weitreichende Kostenplanung möglich wird.

Rüstzeiten und Kosten

Die Software kann ebenfalls in die IT-Architektur integriert werden und ermittelt anhand der Geometrie und der zur Verfügung stehenden Fertigungstechnologien die erforderlichen Bearbeitungsverfahren, Rüstzeiten und Kosten von Bauteilen und Baugruppen. Jakob Kammerloher, technischer Leiter bei dem Echinger Unternehmen und verantwortlich für das Projekt, fasst die Vorteile für den Automatisierer zusammen: „Mit automatisch generierten Kalkulationen wollen wir unsere Konstrukteure anhalten, den Faktor Kosten bereits in der Entwicklungsphase zu berücksichtigen, um so eine kostengerechte Produktion sicherzustellen.“ Dies habe auch unmittelbare Konsequenzen für den Einkauf. Weiterhin würde durch die automatische Generierung der Arbeitspläne die Arbeitsvorbereitung entlastet. Eine besondere Herausforderung bei dem Projekt war die harmonische Einbettung der neuen Softwarelösungen in die bestehende IT-Infrastruktur. So mussten die Projektmanager des Lösungsanbieters Schnittstellen für das vorhandende Enterprise Resource Planning-System, für die Datenmanagement-Lösung und für die intern entwickelte technische Auftragsdatenbank realisieren. All diese Systeme liefern Daten, auf deren Basis die Klassifikationen, Arbeitspläne und Kostenkalkulation automatisch berechnet werden.

Informationen zurückgeben

Im Falle der Arbeitspläne werden auch Informationen zurückgegeben. Dabei ist von Vorteil, dass die generierten Vorkalkulationen und Arbeitspläne in verschiedenen Text- und Tabellenformaten zur Verfügung stehen. Zusammen mit einem dreiköpfigen Team des Lösungsanbieters waren von verschiedenen Mitarbeiter des Unternehmens mit der Entwicklung der Klassifikation und der Aufbereitung der Fertigungstechnologien in einer Technologiedatenbank für die Arbeitsplanerstellung betraut. Anschließend folgten Schulungen für die verschiedenen neuen Module. Erklärtes Ziel ist es, die Prozesse der Datenklassifikation und CAD-Dokumenten-Pflege künftig automatisiert zu gestalten, um den Zeit- und Personaleinsatz in diesem Bereich zu begrenzen. Daher wird von Anfang an auf die Entwicklung einer automatisierten Konfiguration geachtet, die eine selbsttätige Pflege der Daten ermöglicht.


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