Software

Mit höherer Effizienz zur fertigen Druckmaschine

Die Heidelberger Druckmaschinen AG (Heidelberg) ist einer der weltweit führenden Lösungsanbieter für den Bogenoffsetdruck. Neben Druckmaschinen gehören Plattenbelichtungsgeräte, Weiterverarbeitungs-Maschinen und Veredelungseinrichtungen sowie Software-Komponenten für die Integration aller Prozesse in der Druckerei zum Angebot.

Bogenoffset-Druckmaschinen sind anspruchsvolle Systeme, deren Baugruppen aus 60.000 bis 80.000 Bauteilen bestehen – selbst Unterbaugruppen umfassen noch über 2.000 Teile. Rund 450 Konstrukteure arbeiten an neuen kundenspezifischen oder angepassten Modellen für rund 200.000 Kunden auf der ganzen Welt. Baugruppen dieser Dimensionen bedeuten einerseits eine ungeheure Datenmenge, die immer wieder die Grenzen der heute verfügbaren Hard- und Software erreicht. Andererseits steigt die Komplexität der Unterbaugruppen und Baugruppen mit der Anzahl der Komponenten – die bei gleichbleibendem Anteil der Mechanik zunehmend auch elektronische, hydraulische und pneumatische Module mit Kabeln und Schläuchen oder Software enthalten.

Seit einigen Jahren setzt Heidelberger Druckmaschinen in der digitalen Produktentwicklung auf die NX-Software – das 3D-CAD/CAM/CAE-System von Siemens PLM Software. Dem Anspruch der Aufgabenstellungen entspricht die Bandbreite der eingesetzten Module: Vom Entwurf zur mechanischen Detaillierung, von der Blechkonstruktion zur Verrohrung und Verkabelung, von der FEM-Berechnung bis zur Kinematik, von der NC-Programmierung spangebender Werkzeugmaschinen bis zur Simulation der Bearbeitungsabläufe am Computer werden alle Prozesse von NX unterstützt.

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Eine zentrale Rolle für die Erhaltung und Steigerung der Entwicklungseffizienz spielt eine hohe Wiederverwendungsrate der 3D-Modelle – sowohl vertikal durch die Prozesse von der FEM-Berechnung über den Prototypen- und Modellbau in Produktion und Service als auch horizontal durch Module und Produkte. Diese Entwicklungseffizienz steht und fällt jedoch mit der Qualität der Daten.

Die CAD-Datenqualität und damit die Wiederverwendbarkeit basiert zunächst auf einheitlichen und verbindlichen, gemeinsam mit den Anwendern entwickelten Regeln und Richtlinien. Darauf aufbauend setzt Heidelberger Druckmaschinen auf eine solide und umfassende CAD-Ausbildung. Allen Anwendern stehen beim täglichen Arbeiten maßgeschneiderte Beratungsdienstleistungen zur Verfügung. Sie beginnen beim jederzeit erreichbaren CAD-Helpdesk und führen bis zu CAD-Beratern, die direkt den Projektverantwortlichen für neue Entwicklungen zugeordnet sind. Ergänzt werden diese Dienstleistungen durch Anwenderkreise und Arbeitsgruppen für bestimmte Arbeitsmethoden.

Die zweite Stufe bildet ein in NX integriertes Werkzeug zur automatischen Teileprüfung. Dabei laufen derzeit 58 verschiedene Prüfungen über jedes Modell, um Fehler wie veraltete Zeichnungsstände von Vornherein auszuschließen. 38 Prüfungen sind relevant für eine Freigabe. Stufe drei schließlich wird von der Qualitätsabteilung durchgeführt: Nach dem Zufallsprinzip werden einzelne Modelle ausgesucht und im externen Audit gegen die geltenden Regeln und Richtlinien geprüft.

Als die aktuelle Version von NX vorgestellt wurde, unterzog sich Heidelberg der Mühe, die angekündigten Verbesserungen zur Leistungssteigerung, insbesondere für große Baugruppen, in ausführlichen Tests zu verifizieren. Günter Zentgraf konnte in mehreren Bereichen deutliche Fortschritte feststellen: »Die Performance im Umgang mit großen Baugruppen wurde gesteigert. Dies betrifft auch die Ladevorgänge und das Umschalten zwischen Baugruppen.«

Einen weiteren Vorteil sieht Heidelberg darin, mit NX jetzt vom älter werdenden Betriebssystem Windows XP unabhängig zu sein. Wichtig war für Günter Zentgraf, dass die Umstellung von CAD-System und Betriebssystem entkoppelt ablaufen kann. Mit dem beginnenden Update-Projekt stellte sich zudem ein Qualitätsunterschied heraus: »Die aktuelle Version von NX ist – was Software-Fehler betrifft – insgesamt eine Qualitätsstufe besser als unsere NX-Vorgängerversion. Auch die Unterstützung von Siemens PLM Software empfinden wir als vorbildlich, weil es einen direkten Kontakt mit den Kollegen in den USA gibt«, erklärt der Leiter CAx / IT Infrastruktur F&E.

Inzwischen wurde die große Mehrzahl der Konstrukteure erfolgreich auf die neue Release-Plattform geführt. Zwar erreichen Baugruppen mit 60.000 bis 80.000 Bauteilen immer noch die Grenzen des Systems. Spezielle Methoden in Verbindung mit der Funktionalität »Produktumriss« (JT-basierende Visualisierung) erlauben es heute, komplette Druckwerke zu laden und dann in die zu bearbeitenden Baugruppen-Module zu navigieren. Dies zahlt sich für Heidelberger Druckmaschinen aus. Probleme, etwa bei der Verlegung von Leitungen, Schläuchen und Kabeln, lassen sich nun im Baugruppenzusammenhang besser lösen. Neue Baugruppenverknüpfungen sind stabiler und einfacher zu handhaben. »Wir sehen, dass sich unsere Baugruppen nun schneller und mit weniger Mausklicks zusammenbauen lassen.« In der neuen, einheitlichen Bedienoberfläche von NX erkennt Günter Zentgraf ebenfalls eine kontinuierliche Entwicklung hin zu einfacherer Benutzung mit weniger Mausklicks. »Zwar steht am Anfang immer der Aufwand zur Umgewöhnung, doch bei NX hat jede Änderung mit Sicherheit zu höherer Produktivität geführt.« Ein neues, gründlich überarbeitetes Blechmodul bietet nun gute Argumente, um von den Blechzulieferern native NX-Modelle zu erhalten, die direkt in Baugruppen eingesetzt werden können. Verbesserungen im CAM-Bereich sind weitere Vorteile, die das Unternehmen aus dem Einsatz von NX generiert.

Die durchgängige digitale Produktdefinition mit NX von der Produktentwicklung bis in die Fertigung hat mit Sicherheit zu kürzeren Entwicklungszyklen beigetragen Die steigende Wiederverwendbarkeit der Modelle durch alle Stufen der Prozesskette konnte wesentlich dazu beitragen. Ein immens gewachsenes Pensum neuer Projekte wurde mit dem gleichen Mitarbeiterstamm bewältigt – ein Beweis für die steigende Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens. -fr-

Siemens PLM Software, Köln Tel. 02 21/20 80 2 - 0, http://www.siemens.com/plm

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