Durch Digital Engineering können Forschung und Entwicklung für die Planung von Produkten und deren Fertigung zeitlich parallel laufen. Fraunhofer Forscher haben so in Rekordzeit für Unternehmen neue Produktionsanlagen entwickelt und gebaut.
Anfang 2010 hatte sich der Spezialchemiekonzern Lanxess entschieden, in ein neues Geschäftsfeld bei der Wasseraufbereitung einzusteigen: Bis zum Herbst 2011 sollte eine Produktionsstätte für Membran-Filterelemente der Marke Lewabrane für die Umkehrosmose entstehen. Wissenschaftler vom Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF in Magdeburg haben gemeinsam mit Experten des Unternehmens in nur neun Monaten die Produktionstechnologie konzipiert und zur Fertigungsreife gebracht. Eine zweite, durchgehend vollautomatische und daher komplexere Anlage bauten sie anschließend in nur einem Jahr auf. Ein Teil dieser Anlage ist erstmals – in kleinem Maßstab – auf dem Messestand in Hannover zu sehen.
Besonders mittelständische Firmen, die kleine Serien und Unikate produzieren, profitieren von den Vorteilen des Digital Engineerings: stark verkürzte Entwicklungszeiten, reduzierte Kosten und ausgereiftere Konstruktionen. Die IFF-Forscher haben sich das Ziel gesetzt, Maschinenbauer zu befähigen, diese Methode in ihren Betrieben einzusetzen.
„Den bisher üblichen Workflow beim Entwickeln und Umsetzen von beispielsweise Sondermaschinen haben wir umgestellt“, erklärt Prof. Ulrich Schmucker, Leiter des Geschäftsfelds Virtual Engineering am IFF. „Bisher beginnen die Konstrukteure, dann kommen Elektrotechniker dazu, später Programmierer und schließlich die Inbetriebnehmenden. Mit unserer neuen Methode arbeiten alle von Anfang an zusammen.“ Die Programmierer könnten bereits mit der Softwareentwicklung beginnen, bevor es die Maschine gebe. Üblicherweise erfolge dieser Schritt erst zum Schluss, wenn die Anlage fertig gebaut und angeschlossen sei.
Das alles ist möglich, da sowohl das künftige Produkt als auch jeder einzelne Prozessschritt am Rechner simuliert werden können. Die Forscher verknüpfen dazu alle zur Verfügung stehenden digitalen Daten. „Je nach Bedarf der Kunden entwickeln wir speziell zugeschnittene Lösungen“, betont Schmucker. Vor allem im Sondermaschinenbau und bei geringen Stückzahlen lohnt sich die Entwurfsmethode des IFF.
„Die Daten aus dem Entwicklungsprozess verwenden wir nicht nur für Planung und Bau, sondern auch für Wartung, Reparatur und Schulung“, beschreibt Schmucker weitere Vorteile des Systems. Auch Schulungen des Bedienpersonals können bereits starten, bevor die Anlage existiert – und zwar ebenfalls an der realen Steuerung – nur bewege sich statt der Maschinen die virtuelle Nachbildung der Anlage auf dem Bildschirm. Auf der Hannover Messe vom 7. bis 11. April erfahren die Besucher in Halle 2, Stand D18 , wie Digital Engineering funktioniert.
Weitere Informationen: Fraunhofer auf der Hannover Messe
Unsere Webinar-Empfehlung
Erfahren Sie, was sich in der Medizintechnik-Branche derzeit im Bereich 3D-Druck, Digitalisierung & Automatisierung sowie beim Thema Nachhaltigkeit tut.
Teilen:
