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Die Fraunhofer IGD (r)evolutioniert den Konstruktionsprozess mechanischer Bauteile – schnelleres, intuitives Arbeiten, direktes Feedback. Die erste Vorstellung der neuen Technologie wird auf der „ISC High Performance 2018“ erfolgen.
interview
Copa-Data veröffentlicht neue Major Releases: Ab sofort ist mit zenon 8 eine neue Generation der erfolgreichen Software für Steuerung und Regelung, Datenerfassung und Visualisierung verfügbar. Zeitgleich stellte Copa-Data mit zenon Analyzer 3.20 auch einen neuen Major Release des unabhängigen Auswertungssystems für Analysen und Berichte bereit. Im x-technik AUTOMATION Interview erläutern die verantwortlichen Produktmanager Reinhard Mayr und Thomas Lehrer, was Kunden von diesem Generationswechsel haben. Das Gespräch führte Ing. Peter Kemptner / x-technik
Immer mehr Hersteller im Maschinen- und Anlagenbau erkennen, dass ihnen die Simulation am Computermodell Kosten und böse Überraschungen ersparen kann. Sie setzen daher vermehrt auf eine modellbasierte Entwicklung. Von DI Gernot Schraberger, Applikationsingenieur bei MathWorks, erfuhr x-technik AUTOMATION, wie sich ein leichter Einstieg in dieses Thema finden lässt und welche Unterstützung seine Kollegen und er dabei bieten können. Von Ing. Peter Kemptner, x-technik
anwenderreportage
Im Maschinen- und Anlagenbau sind die Auftragsbücher vieler Unternehmen prall gefüllt. An und für sich eine gute Sache, aber wie lassen sich immer mehr Projekte mit einer begrenzten Zahl an Programmierern und Ingenieuren schnell und effizient ausführen? Und wie können Unternehmen ihre Engineeringprozesse so optimieren, dass sie mit dem steigenden Kosten- und Zeitdruck im globalen Wettbewerb Schritt halten? Eine Antwort ist die Automatisierung von Engineeringaufgaben bei der SPS-Programmierung. Moderne Engineering-Umgebungen wie beispielsweise das TIA Portal von Siemens bieten entsprechende Schnittstellen, über die sich Applikationen für die automatische Codegenerierung anbinden lassen. Allerdings ist die Schnittstelle allein nur die halbe Miete – genauso wichtig sind eine passende Systemumgebung und Prozesse, um das Potenzial der Tools voll auszuschöpfen. Wie eine solche Umgebung aussehen kann, zeigt die Firma Bühler in der Schweiz.
Die jüngst auf der SPS IPC Drives von ABB vorgestellte Software für die Virtuelle Inbetriebnahme von Antrieben senkt Projektkosten um 25 %. So spart die Software nicht nur bei der Entwicklung und dem Betrieb von industriellen Automatisierungssystemen Zeit und Geld, auch wird das Risiko von Fehlplanungen reduziert und die Produktivität beim Engineering erhöht.
Die Version ecscad 2018 von Mensch und Maschine (MuM) ist verfügbar. Die Software für intelligente und effiziente Elektrodokumentation bringt in den Ausbaustufen ecscad und ecscad professional mit seinen vielen Neuerungen den Anwendern deutliche Erleichterungen. Neben der klassischen Elektroplanung ist ecscad auch in der Instandhaltung, Mechatronik, bei Verfahrens-, Mess- und Regeltechnik, im Anlagenbau und in der Gebäudetechnik einzusetzen. Überall, wo Schemas gezeichnet und bearbeitet werden, unterstützt ecscad mit mehr Power und Effizienz.
Autonome Systeme werden bald nicht nur die Produktion, sondern auch unser Arbeitsleben und die Geschäftswelt nachhaltig verändern, da sie uns alltägliche Aufgaben abnehmen und so mehr Freiraum für kreatives Arbeiten lassen. Anlässlich der Matlab Expo 2017 machte Michelle Hirsch, Leiterin Produktmanagement Matlab bei MathWorks, die Unterschiede zwischen diesen neuen autonomen Systemen und existierenden automatisierten Systemen deutlich und sprach in ihrer Keynote über die Anforderungen an ihre Entwicklung und die potenziellen Möglichkeiten bei ihrer Nutzung.
Auf der SPS IPC Drives 2017 zeigt Siemens mit zahlreichen Applikationen und Beispielen, wie Maschinen- und Anlagenbauer mit der Digitalisierung ihre Wettbewerbsfähigkeit erhöhen können. Dazu präsentiert das Unternehmen unter dem Motto „Discover the Value of the Digital Enterprise“ auf rund 4.400 m² Erweiterungen seines Digital Enterprise-Portfolios: Diese reichen von neuen Softwareversionen für effizienteres Engineering über digitale Antriebssysteme bis hin zum offenen, cloud-basierten IoT-Betriebssystem MindSphere.
Produktentwickler müssen dem Zufall keine Chance lassen. Mit Simcenter von Siemens PLM Software können sie einen vollständigen digitalen Zwilling des künftigen Produktes erschaffen und überprüfen. Dabei unterstützt sie das Hard- und Softwarepaket auch mit der Möglichkeit, Konzeptfindung und Entwurfsoptimierung zu automatisieren, die virtuell etablierten Ergebnisse in Prototypentests zu verifizieren und sämtliche Simulationsdaten nachvollziehbar und voll assoziativ mit den Produktdaten zu verwalten.
Jeden Schritt In Entwicklung und Konstruktion mit 3D-Simulation absichern: Qualität kann man nicht nachträglich schaffen, Produktentwickler müssen sie den Produkten bereits im Zuge der Entwicklung mitgeben. Mit Simcenter 3D hat Siemens PLM Software ein CAE-Softwarepaket geschaffen, das es gestattet, viele unterschiedliche physikalische Größen konstruktionsbegleitend zu überprüfen und zu beeinflussen. Trotz immer kürzerer Markteinführungszeiten und einem enormen Kostendruck können Unternehmen damit schon während der Entwicklung die Qualität und den Produkterfolg sichern.
Keine Angst vor modellbasierten Entwicklungsmethoden: Bei Automobil- und Flugzeugherstellern seit Jahrzehnten gelebte Praxis, scheint sich die modellbasierte Entwicklung im Maschinen- und Anlagenbau nur schleppend durchzusetzen. Was die Maschinen- und Anlagenbauer davon abhält, auf die funktionale Simulation als Einstieg in die Entwicklung zu setzen, wollte x-technik AUTOMATION von DI Philipp Wallner wissen. Dabei erläuterte der Industry Manager von MathWorks nicht nur die Hindernisse auf dem Weg zu zukunftsgerichteten Entwicklungsmethoden. Er zeigte Möglichkeiten zu einem leichten Einstieg in die Simulation und deren erhebliche Nutzen für den Erfolg im globalen Wettbewerb um immer anspruchsvollere Kunden auf. Das Interview führte Ing. Peter Kemptner / x-technik
Den Produkterfolg schon vor der Konstruktion absichern: Markteinführungszeiten verringern, Kosten senken und zugleich die Qualität erhöhen: diesen Spagat müssen Unternehmen schaffen, wollen sie eine Chance haben im Wettrennen um das intelligenter konstruierte Produkt. Das verlangt nach einem Entwicklungsansatz, in dem alle Disziplinen parallel Hand in Hand arbeiten. Intelligente mechatronische Systeme noch vor Beginn der Detailarbeit zu überprüfen und zu optimieren, erspart Entwicklern leere Kilometer in der Konstruktion. So kommen sie schneller und sicherer zum besseren Produkt.
Digitale Greifer-Zwillinge für die Hochleistungsmontage: Mit der Digitalisierung seines Greifsystemprogramms bahnt Schunk den Weg zur virtuellen Inbetriebnahme und Simulation kompletter Handhabungslösungen. Mithilfe des Mechatronics Concept Designer von Siemens PLM Software und der digitalen Zwillinge von Schunk werden Konstrukteure und Anlagenplaner schon bald in der Lage sein, komplette Montageanlagen im dreidimensionalen Raum zu simulieren und den gesamten Engineering-Prozess vom Konzept über Mechanik, Elektrik und Software bis hin zur Inbetriebnahme virtuell abzubilden.
gastkommentar
Mit Simcenter von Siemens PLM Software simulationsbasiert ohne Umwege zum Produkterfolg: Mit dem Softwarepaket SimcenterTM von Siemens PLM Software können Produktentwickler jederzeit den eingeschlagenen Weg per Simulation überprüfen. Das ermöglicht bereits in sehr frühen Phasen der Produktentstehung Korrekturen, um den Entwicklungserfolg sicher zu stellen. In dieser Artikelserie erfahren Sie, was hinter Simcenter steckt und wie Sie von der Verwendung der darin enthaltenen Tools profitieren können.
veranstaltung
Siemens PLM Software Experten-Frühstücke: An drei Vormittagen im März und April 2017 bietet Siemens PLM Software Interessierten aus Entwicklung, Produktion und IT Wissens-Updates auf den neuesten Stand der Digitalisierung.
Bessere Komplexitätsbeherrschung mit deutlich weniger Programmierfehlern: Entwickler und Forscher am Robotik und Mechatronik Zentrum (RMC) des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickeln autonome humanoide Roboter wie Agile Justin. Er verfügt über 53 Freiheitsgrade, davon 19 im Oberkörper, 26 in seinen Händen und 8 in seiner mobilen Plattform. Seine Umgebung nimmt Agile Justin über Stereokameras und RGB-D-Sensoren in seinem Kopf, Drehmomentsensoren in allen Gelenken und eine Haut mit Tastsensoren auf seinen Fingern wahr. Zur Entwicklung der raffinierten Regelungs-, Kalibrierungs- und Bahnplanungsalgorithmen für Agile Justin verwendet das DLR RMC-Team Model-Based Design mit MATLAB und Simulink.
Industrie 4.0 braucht Umkehr der Entwicklungsmethodik: Beim Rennen um innovative Lösungen, Qualitätssteigerung und Kostenreduktion nimmt Software als wesentlicher Bestandteil eines Produktes oder einer Maschine längst eine strategische Rolle ein. Der provokante Leitsatz „In Zukunft gibt es keine Maschinen mehr mit Software, sondern Software mit Maschine“ sollte im Zeitalter von Industrie 4.0 längst unstrittig sein. Dr. Rainer Stetter hilft Maschinenbauern als ‚mechatronischer Skilehrer‘, diesen Paradigmenwechsel zu verinnerlichen und mit Leben zu erfüllen. Sein funktions-statt maschinenzentrierter Lösungsansatz und simulationsbasierte Entwicklung mit Matlab und Simulink ermöglicht ihnen, die besseren Produkte auf den Markt zu bringen. Das Interview führte Ing. Peter Kemptner / x-technik
Bessere Leistung durch Predictive Engineering Analytics „Schaffen wir das?“ ist die am häufigsten gestellte Frage, mit der sich Produktentwickler konfrontiert sehen. Mit dem Softwarepaket SimcenterTM von Siemens PLM Software für entwicklungsbegleitende Simulation und Test lassen sich Prognosen auf eine solide Basis stellen.
Predictive Engineering Analytics mit Simcenter: Simcenter verbindet Simulationen und Tests mit Berichtsfunktionen und Datenanalysen in einem gemeinsamen Softwareportfolio. Damit lassen sich digitale Zwillinge erstellen, die alle Phasen des Entwicklungsprozesses virtuell abbilden. Dadurch lassen sich Innovationen schneller und kostengünstiger umsetzen. Zum Portfolio gehört auch Simcenter 3D, eine 3D-CAE-Lösung der nächsten Generation auf der Softwareplattform NX von Siemens PLM Software. Hier fließen die Fähigkeiten mehrerer Lösungen zusammen und decken eine breite Palette an Simulationsaufgaben und branchenspezifischen Anwendungen ab.
STIWA erhöht die Gesamtproduktionsmenge von Automationsanlagen: Die STIWA Automation GmbH mit Hauptsitz in Attnang-Puchheim ist ein Branchenführer im Bereich Hochleistungsautomation. Die 1.300 Mitarbeiter des Unternehmens an vier Standorten versorgen STIWA-Kunden mit automatisierten Zuführ-, Verpackungs- und Transportsystemen sowie mit Montage- und Prozessmodulen. Stiwa-Ingenieure verwenden MATLAB®, um große Mengen von Produktionsdaten, die vom Anlagenleitstand AMS ZPoint-CI in Fast-Echtzeit erfasst werden, zu analysieren. Diese Vorgehensweise erlaubt es ihnen, zeitoptimale Trajektorien für Maschinen zu berechnen, Zykluszeiten für Produktionssysteme zu verkürzen und die Produktionsmenge zu erhöhen.
MathWorks stellte Release 2016a vor. Es bietet mit dem Matlab Live Editor die Möglichkeit, in einer einzigen interaktiven Umgebung Code zu schreiben, auszuführen und zu modifizieren, um die explorative Analyse zu beschleunigen. Außerdem enthält er den App Designer, eine Umgebung, die zur Vereinfachung der Erstellung von Matlab Apps dient. R2016a verfügt zusätzlich über eine Reihe neuer Funktionen in Simulink, um die Modellentwicklung und -simulation zu beschleunigen. Darüber hinaus sind Updates und Fehlerbehebungen für alle anderen Produkte enthalten.
MathWorks lädt auch dieses Jahr wieder zur größten deutschsprachigen MATLAB & Simulink-Konferenz MATLAB EXPO nach München ein. Unter den rund 500 Teilnehmern, die sich am 10. Mai zum Austausch über Anwendungen und Lösungen mit MATLAB und Simulink in München treffen, sind Experten aus Wirtschaft und Industrie sowie aus Forschung und Lehre.
Simulationsbasierte Mechatronik-Entwicklung Die Intention jeder Produktentwicklung ist es, das richtige Produkt zur richtigen Zeit auf den richtigen Markt zu bringen. Um im Maschinenbau kurze Entwicklungszeiten und das Erreichen der Entwicklungsziele zu gewährleisten, empfiehlt sich eine mechatronische Entwicklung mit simulationsbasierter Entwurfsüberprüfung von der Konzeptphase bis zur virtuellen Inbetriebnahme. Mittel zum Zweck ist der Mechatronic Concept Designer von Siemens PLM Software als durchgängige Klammer über den gesamten Entwicklungszyklus.
Digitalisierung der Industrie und Demokratisierung der Entwicklung: Auch in diesem Jahr wird die Digitalisierung in allen Branchen weiter voranschreiten. Dr. Joachim Schlosser, Technical Manager Academia EMEA von MathWorks, sieht für 2016 zum Thema Industrie 4.0 einige Trends, die sich klar abzeichnen.
Ob man es nun Industrie 4.0, das Internet der Dinge oder das Zeitalter der digitalen Maschine nennt: Klar ist, dass wir uns am Beginn einer neuen industriellen Revolution befinden. Die verstärkte Nutzung neuer Technologien führt zu einer Computerisierung der Produktion mit Fertigungslinien, die aus intelligenteren, enger vernetzten und komplexeren Maschinen bestehen. aufgrund dieser Entwicklung und weiterer Trends braucht die Maschinenbau-Branche neue Arbeitsmethoden, die vielseitiger und flexibler sind und die Zusammenarbeit fördern. Kurz, im Zeitalter der smarten Maschine muss auch die Art, wie man Maschinen entwickelt und in Betrieb setzt, smarter werden.