Fraunhofer-Gesellschaft

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Realer Nutzen aus virtuellen Produktionsmaschinen

Real Benefits from Virtual Production Machines
 
: Brecher, Christian; Beck, E.; Bock, G.; Broos, A.; Epple, A.; Fey, M.; Fischer, A.; Herfs, Werner; Klement, R.; Lohse, Wolfram; Özdemir, D.; Wagner, P.

Brecher, Christian ; TH Aachen -RWTH-, Werkzeugmaschinenlabor -WZL-; Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie -IPT-, Aachen:
Integrative Produktion : Industrie 4.0, Aachener Perspektiven. Tagungsband : Aachener Werkzeugmaschinenkolloquium AWK, 22. bis 23. Mai 2014, Aachen
Aachen: Shaker, 2014
ISBN: 978-3-8440-2586-6
pp.69-100
Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium (AWK) <28, 2014, Aachen>
German
Conference Paper
Fraunhofer IPT ()

Abstract
Hersteller von Produktionsmaschinen sind bestrebt, ihre Kunden im Hinblick auf die vielschichtigen Herausforderungen im Lebenszyklus gezielt zu unterstützen. Dies beginnt bereits in der Angebotsphase, in der gefordert ist, für den Kunden bedarfsgerechte Produktions- und Automatisierungslösungen zu entwerfen. Im nachfolgenden Engineering gilt es, die Gestaltungsparameter so zu optimieren, dass der Kunde höchste Produktivität bei kürzesten Einfahrzeiten erreichen kann. Im Betrieb liegt das Anliegen des Kunden darin, Prozesse vorab abzusichern und bereits das erste Werkstück anforderungsgerecht in kurzer Stückzeit zu fertigen. Die Erfüllung dieser Kundenbedarfe kann wesentlich verbessert werden, wenn virtuelle Produktionsmaschinen eingesetzt werden, um Anforderungen zu spezifizieren, Design- Entscheidungen zu optimieren und Bearbeitungsprozesse zu beschleunigen. Maschinenhersteller, die intensiv auf Virtualisierung setzen, können bereits heute ihren Kunden einen Vorteil hinsichtlich Produktionsstart und Produktivität bieten. Es ist davon auszugehen, dass Virtualisierung vor dem Hintergrund steigender Maschinenkomplexität ein zunehmend wichtiger Erfolgsfaktor wird. Virtualisierung ist daher für den Maschinen- und Anlagenbau ein Kernaspekt von "Industrie 4.0". Der Beitrag stellt den Kundennutzen von virtuellen Produktionsmaschinen in den Fokus und veranschaulicht anhand vieler Praxis-Beispiele, wie die virtuellen Abbilder gestaltet werden können, um einen hohen Mehrwert für den Kunden zu erreichen. Darüber hinaus werden die Grenzen bestehender Modellierungs- und Simulationsmethoden sowie derzeitige Lösungsansätze in der Forschung aufgezeigt.

 

Suppliers of production machinery are committed to help their customers with regards to the complex challenges within the machine life cycle. This begins during initial requirement specification, where the presentation of tailored production and automation solutions are required. In the subsequent engineering phase the machine builder aims to find those design parameters that lead to increased productivity and minimum set-up times. In operation the client is concerned with the try-out of new processes and the aim to produce already the first part correctly with short part time. The fulfilment of customer requirements can be substantially improved if the approach of virtual production machines is used to specify requirements, optimize design choices and accelerate manufacturing processes. Machine manufacturers who have a sound strategy for virtualization can already offer their customers an advantage concerning start of production and productivity. It is probable that virtualization is becoming an increasingly important success factor when complexity is further increasing. Therefore virtualization becomes a major aspect of "Industrie 4.0" for machine manufacturers. The paper puts the customer benefit of virtualization into focus and illustrates with many practical examples, how digital models can be designed to achieve high value for the customer. In addition, the limitations of existing modeling and simulation methods are identified and current research approaches are presented.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-305830.html