Grundsätzlich profitiert jedes Unternehmen davon, durch Augmented Reality einen anderen Blickwinkel in und auf geplante Anlagen zu haben.

Bild: iStock, Anna_Om

Alles stets im Blick Visualisierung von der ersten Idee bis hin zum Servicefall

21.03.2022

Visualisierung sollte für ein erfolgreiches Engineering entlang der gesamten Wertschöpfungskette eine wichtige Rolle spielen. Das geht vom Vertrieb über das Engineering bis hin zur Wartung. Augmented Reality unterstützt hier jederzeit mit einem realistischen Blick auf die Anlage. Grundlage hierfür ist eine Simulations-Plattform, die einen kontinuierlichen Abgleich aller Disziplinen und Arbeitsschritte ermöglicht.

Mithilfe von Simulation mit der Software iPhysics von Machineering lässt sich dieser kontinuierliche Abgleich aller Disziplinen und Arbeitsschritte realisieren – und zwar über den gesamten Entwicklungsprozess hinweg. Die Simulation steht dabei als eine bereichsübergreifende Plattform zur Verfügung, auf der zu jedem Zeitpunkt der aktuelle Entwicklungsstand verifiziert und auf Realisierbarkeit mit weiteren Bereichen überprüft wird. Dabei greifen die Fachbereiche Mechanik, Elektrik und Software zeitgleich auf dieselben Modelle zurück, die sie jeweils in ihrer nativen Entwicklungsumgebung bearbeiten, gemeinsam weiterentwickeln und mittels der Simulation sofort im Zusammenspiel testen.

Die Machineering-Lösungen aber leisten mehr als nur die Visualisierung von Komponenten und Anlage. Der Blick auf das realistische Modell seiner künftigen Anlage im Betrieb schafft beim Kunden Sicherheit und Vertrauen – ein entscheidender Vorsprung gegenüber Wettbewerbern und die Basis für den Vertriebserfolg.

Visualisierung im Vertrieb

Mit iPhysics können Maschinenbauer dem Kunden schon in der Vertriebsphase zeigen, was ihn wirklich interessiert: Aussehen, Arbeitsweise, Taktzeiten und Ausbringungsmengen der künftigen Anlage. Damit kann sich der Kunde schon früh im Prozess, aber auch während der gesamten Entwicklungsphase sicher sein, dass das Angebot seinen Erwartungen gerecht wird. Ein großer Sicherheitsgewinn für alle Seiten, da das Modell die gemeinsamen Pläne visualisiert und den gemeinsamen Nenner fixiert.

Visualisierung im Engineering

Grundsätzlich profitiert jedes Unternehmen davon, durch Augmented Reality einen anderen Blickwinkel in und auf geplante Anlagen zu haben. Machineering hat es geschafft, die AR-Systeme optimal an die hauseigene Simulationssoftware anzubinden. Die Modelle, die in die virtuelle Realität übertragen werden, basieren ausschließlich auf realen CAD-Daten.

Alle in dem Simulationsmodell umgesetzten Parameter werden in Echtzeit an das virtuelle Modell übermittelt. Somit kann in frühen Entwicklungsphasen das Verhalten der Anlage in Echtzeit simuliert werden; dies ermöglicht die Bestimmung der exakten Zykluszeit sowie der zukünftigen Auslastung der Anlage. Probleme an der Anlage, die nach dem Bau an der realen Maschine auftreten würden, sind so bereits frühzeitig am Modell sichtbar und können somit vermieden werden.

Durch den Einsatz von AR-Brillen kann die laufende Anlage sogar, basierend auf Echtzeitdaten, virtuell begangen werden, um Fehler besser und schneller zu identifizieren. Auch besteht die Möglichkeit, dass Anwender bereits im Vorfeld alle Abläufe am virtuellen Modell durchspielen und so die optimale Lösung finden.

Dabei gibt es verschiedene Möglichkeiten: Mit der AR-Brille werden iPhysics-Modelle entweder in die reale Umgebung eingeblendet. So können Live-Informationen aus der Steuerung direkt in das Modell eingebunden werden. Oder die Anwender verwenden die eigens entwickelte AR-App von Machineering.

Damit können Teams über verschiedene Standorte hinweg das Modell am mobilen Endgerät betrachten, hineintauchen und darüber diskutieren. Mit Machineering-Lösungen wird der Aufwand für Visualisierung und Simulation minimiert. Die Modelle werden direkt aus den aktuellen CAD-Daten der Entwicklung und Konstruktion generiert. Modelle der Komponenten werden aneinandergereiht, die Software verwandelt diese zu einer funktionierenden Anlage und ergänzt den Materialfluss.

Visualisierung in der Fertigung

Das mechatronische Team kann sich so auch während des gesamten Fertigungsprozesses sicher sein, dass die jeweiligen Arbeitsschritte funktionieren werden. Dies bietet sich vor allem dann an, wenn Ergänzungen zu bestehenden Maschinen vorgenommen werden. Die Stillstandzeit der Anlage soll so gering wie möglich gehalten, Risiken so weit wie möglich minimiert und die Erweiterung so schnell und unkompliziert wie möglich umgesetzt werden. Das spart viel Geld und Zeit.

Auch können die neuen Maschinen im laufenden Betrieb vorab virtuell getestet werden. Auch zeigt sich schon vorab, wie die Maschine (auch als CAD-Modell) in einer bereits bestehenden Produktion aussieht. Liegen die Maschinen als Simulationsmodell vor, kann sogar der Prozess im Zusammenspiel mit der neuen Anlage visualisiert und virtuell zum Laufen gebracht werden. Prozessübergänge und Ausbringungsmengen werden so genauestens überprüft.

Mithilfe der AR-Brille können sich Mitarbeiter im Vorfeld mit der neuen Maschine vertraut machen, sodass nach dem Zusammenbau die Inbetriebnahme reibungslos läuft. Wenn ein neues Element in eine bestehende Anlage eingefügt wird, ist auch das Thema Kollisionsberechnung nicht zu unterschätzen. Schon während der Planungsphase kann genauestens – basierend auch den realen Daten der geplanten, aber auch der bestehenden Maschine – berechnet werden, ob es zu Kollisionen kommen kann.

Visualisierung im Servicefall

Dank Predictive Maintenance kann heutzutage eine Störung vorausgesagt werden noch bevor sie auftritt. Predictive Maintenance ist das Abrufen von Wartungsinformationen auf Basis von realen Maschinen- und Produktionsdaten mit dem Ziel, Maschinen und Anlagen proaktiv zu warten, bevor es zu Stillständen kommt. Wer es schafft, drohende Maschinenausfälle vorherzusagen und entsprechend vorzubeugen, spart sich erhebliche Ausfallkosten. Predictive Maintenance kann zum einen durch eine integrierte Maschinenüberwachung oder über den digitalen Zwilling erfolgen.

Sollte es dennoch zu einem unerwarteten technischen Defekt kommen, bedeutet das für die Betreiber hohe Kosten, Verzögerungen im logistischen Ablauf und oftmals auch Unmut beim Endkunden. Also muss eine Lösung her, wie das Problem möglichst schnell und professionell behoben werden kann. Dafür bietet sich die Fernwartung mittels Remote Maintenance optimal an. Kommt es zum Stillstand einer Maschine, kontaktiert der verantwortliche Mitarbeiter vor Ort den Kundensupport.

Mittels AR kann sich der Support remote auf die Brille schalten und den Mitarbeiter vor Ort bei der Fehlerbehebung anleiten. Durch den Einsatz eines digitalen Zwillings werden die letzten Zyklen virtuell nachgestellt, um so die Fehlerursache zu analysieren. Damit entfallen lange Anfahrten der Servicemitarbeiter, Fehler werden schnell mithilfe des virtuellen Modells ermittelt und können unter Anleitung meist zügig behoben werden. Damit reduzieren sich die Ausfallzeiten deutlich und die Maschine kann wieder in Betrieb genommen werden.

Visualisierung ermöglicht somit über die gesamte Wertschöpfungskette einen großer Mehrwert für alle Beteiligten.

Bildergalerie

  • Liegen die Maschinen als Simulationsmodell vor, kann der Prozess im Zusammenspiel mit der Anlage visualisiert und virtuell zum Laufen gebracht werden.

    Bild: iStock, gilaxia

Firmen zu diesem Artikel
Verwandte Artikel