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Sondermaschinenbau

Kommunikation verbessern und Fehler vermeiden

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Der Sondermaschinenbauer Fill setzt bei der Planung seiner Anlagen auf 3D-Simulation. So können viele Fehler identifiziert und behoben werden, bevor sie hohe Kosten verursachen. Bild: Dualis GmbH IT Solution

Optimierung und Planung

Die 3D-Simulation unterstützt heute neben den Vertriebs- und Marketingprozessen auch die eigentliche Anlagenplanung. Hier trägt sie zur Optimierung und insbesondere zur Fehlervermeidung im Vorfeld bei. Dies ist von Vorteil, um Fehler bereits im Entstehungsprozess einer Anlage zu erkennen und somit Folgekosten einzudämmen. Wie das Auftreten von Problemen vermieden und damit einhergehende Kosten gesenkt werden können, zeigt sich an einem Beispiel aus der holzverarbeitenden Industrie. Hier plante das Unternehmen für einen großen Kunden eine seiner ‚Speedfiller‘-Ausbesserungsanlagen, auf der Fehler in Parketthölzern, Massiv- und Sperrholzplatten vollautomatisch ausgebessert werden. Eine Bildverarbeitungseinheit scannt dazu die Platten während des Durchlaufs. Die dabei entdeckten Fehlstellen werden auf mehreren in Serie geschalteten Aggregaten teilweise ausgefräst und je nach Plattenart mittels viskosen Füllstoffen vollautomatisch ausgebessert.

Bei der Planung dieser Anlage ergaben die statischen Taktzeitberechnungen per Excel-Tabellen den verlangten Durchsatz von 500 Platten pro Stunde. Bei der Simulation zeigte sich jedoch, dass tatsächlich mit weniger als 400 Platten pro Stunde gerechnet werden konnte, weil das Auftreten von unerwartet vielen Fehlstellen in einer Platte zu einer Reduzierung des Vorschubs und damit zu einem Rückgang des Ausstoßes führt. In der Simulation wurde demnach zunächst überprüft, ob ein weiteres Ausbesserungsaggregat Abhilfe bringen würde. Dazu wurde in einer Analyse der zentrale Engpass ermittelt und seine Kapazität probeweise verdoppelt, ohne dass dies zu einer nennenswerten Erhöhung des Gesamtdurchsatzes geführt hätte. Die Projektierer optimierten daraufhin andere Prozesse und erhöhten zum Beispiel die Leistung des Fräsaggregats. Am Ende erzielte die Anlage de facto die 500 Platten pro Stunde, die der Kunde vorgegeben hatte. „Dieses Beispiel zeigt, dass eine rein statische Auswertung, in der alle Aggregate gleich schnell arbeiten und sich gegenseitig nicht behindern, oft reine Theorie bleibt“, sagt Alois Wiesinger. „Erst durch die Simulation mit ihrer realitätsnahen Abbildung dynamischer Wechselwirkungen konnten wir die Schwachstellen der Anlage frühzeitig entdecken und die Anforderungen letztlich zur vollen Zufriedenheit aller Beteiligten erfüllen.“

3D Automate eingeführt

Aktuell wurde das Software-Paket im Zuge dessen weiter ausgebaut. Mit 3D Automate ist ab sofort die höchste Ausbaustufe der Softwareplattform im Einsatz. Zielsetzung ist neben dem Verarbeiten von großen Simulationsmodellen mit direktem Import von CAD-Daten die Verwendung der Bahnplanung für unterschiedliche Roboterprozesse wie Schweißen und Bearbeitungsprozesse. „3D Automate ist als Highend-Lösung für die 3D-Simulation geeignet, um umfangreiche Fertigungslinien effektiv zu simulieren und zu optimieren“, sagt Heike Wilson, Geschäftsführerin bei Dualis.


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