Virtuelle Produktion

Greifer-Zwillinge für die Hochleistungsmontage

"Henne oder Ei?" – Bei der Digitalisierung von Montageanlagen wird diese berühmte Frage schon bald geklärt sein. Zur Hannover Messe startet SCHUNK die Digitalisierung seines Greifsystemprogramms und bahnt damit den Weg zur virtuellen Inbetriebnahme und Simulation kompletter Handhabungslösungen.

Digitalisierung der Montageautomation: Die mechatronischen Module aus dem 24V-Programm von SCHUNK gibt es nun auch als Digitale Zwillinge für die virtuelle Simulation von Montageanlagen (Quelle:Schunk)

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. An die Stelle des klassischen CAD-Hüllenmodells tritt dabei ein detailreiches digitales Abbild der einzelnen Komponenten, das deren vollständige Funktionalität enthält. Der digitale Zwilling umfasst zum einen das CAD-Volumenmodell mit allen geometrischen Daten zur Modellierung in Siemens NX, CAE-Daten (EPLAN) sowie ein kinematisches Verhaltensmodell, in dem der Hub, die Aus- und Einfahrgeschwindigkeit, die Beschleunigung, der Ruck, die Nennkraft und die Masse hinterlegt sind. Zusätzlich will SCHUNK seine digitalen Zwillinge in einem zweiten Schritt künftig um diverse SPS-Bausteine zur virtuellen Inbetriebnahme (Software/Hardware in the Loop) erweitern.

Deutliche Verkürzung der Projektlaufzeiten
Das integrierte Engineering mithilfe der virtuellen Simulation ermöglicht Anlagenbauern und Anwendern eine signifikante Verkürzung der Projektlaufzeit, eine schnellere Inbetriebnahme und deutliche Effizienzeffekte bei der wiederholten Realisierung ähnlicher Anlagen. Alle relevanten Planungsschritte von der Berechnung der Taktzeiten über die Auslegung der Komponenten hinsichtlich Verfahrweg und Hub sowie der Kollisionsberechnung können von der Engineering-Software vollständig virtuell abgedeckt werden. Neben Einsparungen von 30 % bei der reinen Engineering-Zeit profitieren Anlagenbauer und Anwender zusätzlich von einer deutlich verkürzten Projektlaufzeit. Statt wie bislang üblich erst nach dem physischen Aufbau der Anlage mit der Programmierung zu beginnen, lassen sich mit dem virtuellen Modell sämtliche Einzelprozesse bereits im Vorfeld systematisch aufeinander abstimmen, programmieren und in Form relativer Wenn-Dann-Regeln optimieren. Darüber hinaus bildet das virtuelle Modell die Grundlage für die Nachverfolgung und Echtzeitsteuerung in der laufenden Produktion. Im ersten Schritt digitalisiert SCHUNK sein 24V-Mechatronik¬pro¬gramm für die Hochleistungsmontage. Es umfasst die Parallelgreifer SCHUNK EGP und EGL, die Linearmodule SCHUNK ELP, die Greif-Schwenk-Module EGS und sowie die Drehmodule ERS. Die Daten können direkt bei SCHUNK angefordert werden.

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