A bútoripar drámai átalakuláson ment keresztül, a hagyományosan kézzel készített, több generációt kiszolgáló daraboktól a tömeggyártott, “szereld-magad” modellek trendjéig, amelyek olyan anyagokból készülnek, mint a közepes sűrűségű farostlemez (MDF) vagy a forgácslap. Ez a fejlődés új összetettségi fokozatot hozott, különösen a csomagolás területén, ahol a nagy volumenű gyártás és a különböző termékméretek befogadásának követelményei a legfontosabbak.

Amikor egy ügyfél megkereste a Wächter Packautomatik vállalatot egy kihívással, egész pontosan különböző bútorok nagy sebességű, hatékony csomagolásának a feladatával, a vállalat a Visual Components szoftverhez fordult, hogy hatékonyan bemutassa és ésszerűsítse a javasolt megoldásokat az ügyfél számára.

A magas gyártási mennyiséggel és a számos termékváltozattal járó kihívások

A modern bútorgyártásban, ahol nagyon nagy mennyiségeket gyártanak, a gyártósor végén lévő csomagolórendszerek hatékonysága kulcsfontosságú. A Wächter Packautomatik, ennek a területnek a specialistája. Fejlett csomagolórendszerük nem csak nagy mennyiségek kezelésére képes a percenként körülbelül 20 termék csomagolásával, hanem figyelemre méltó sokoldalúságról is tanúbizonyságot tesz.

Tekintettel a bútorváltozatok sokféleségére, a csomagolási folyamatnak le kell fednie a teljes termék skálát, hogy a legkisebbtől a legnagyobbig minden szekrényméretre kiterjedjen. Emellett a gyártósoroknak nemcsak a szekrényeket kell becsomagolniuk, hanem a kartondobozok összehajtogatását és lezárását, valamint a kész csomagok raklapozását is el kell végezniük.

Ezenkívül a csomagolósoroknak a lehető legkisebb helyet kell elfoglalniuk. A rendszereknek maximális automatizálással kell működniük, mind működés közben, mind a termékváltáskor. Végül pedig üzembiztosra kell tervezni őket és fel kell szerelni őket redundáns folyamatopciókkal.

A Visual Components nagyon magas szintű automatizálást tett lehetővé

Wladimir Krieger, a Wächter Packautomatik robotikai mérnöke leírja, hogy miért tartja ezt a projektet olyan kiemelkedőnek, és miben látja a Visual Components által készített digitális ikrek előnyeit:

„Csomagolóüzemünk a piacon eddig még nem látott rugalmassági és automatizáltsági szintet ért el. A Visual Components szoftvere leegyszerűsítette a megvalósíthatósági elemzést és felgyorsította a modellezési folyamatokat. A modellezésnek köszönhetően számos beállítást közvetlenül a digitális modellen tudtunk kipróbálni. És egyfajta bónuszként még a valós üzem elkészülte előtt be tudtuk tanítani a kezelőket, ami felgyorsította az üzembe helyezést.”

„A korábbi projektekkel ellentétben a folyamatokat már nem kellett a fizikai rendszeren tesztelni. Ehelyett még a legösszetettebb folyamatok is megbízhatóan és gyorsan, digitális formában jelentek meg. A különböző formátumok gépbeállításait is szimuláltuk a Visual Components segítségével.”

Ismerje meg a projekt során megtapasztalt további előnyöket >>

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post A csomagolás tökéletessége appeared first on Műszaki Magazin.

Gyorsabb piacra jutási idő, hatékonyabb tervezés, nagyobb funkcionalitás és jobb minőség – ezek a digitális ikrek előnyei a gép- és rendszergyártók számára. A Festo keményen dolgozik azon, hogy automatizálási komponenseit digitális ikerrel – adminisztrációs héjakkal történő digitális ábrázolással – lássa el. A vállalat összefogott más német automatizálási partnerekkel és az Industrial Digital Twin Association (Ipari Digitális Ikrek Szövetség) szervezetével, mivel a gép- és rendszerépítők egyik legfontosabb elvárása a szabványosítás. A digitális ikrek által kínált előnyöket a Siemenssel közösen épített gép mutatja be egy címkézési alkalmazásban.

A digitális ikreket a mérnöki munkában az alkalmazástól függően számos helyen lehet használni. „A gép- és rendszerépítők igényt tartanak majd a digitális ikrekre, hogy gyorsabban fejleszthessék gépeiket és rendszereiket, illetve kevesebb hibát kövessenek el a folyamat során” – magyarázza Gerhard Borho, a Festo igazgatótanácsának digitalizálásért felelős tagja. Lépésről lépésre halad tovább a „digital first” elve. Az alkatrészeket és gépeket a hardver gyártása előtt a lehető legnagyobb mértékben virtuálisan fejlesztik; ez a tesztelésre és a rendszerintegrációra is vonatkozik. Hasonló fejlődés tapasztalható a gyári tervezésben is.

Gyorsabb piacra jutási idő, hatékonyabb tervezés, nagyobb funkcionalitás és jobb minőség – ezek a digitális iker előnyei a gép- és rendszergyártók számára.

A projekt időkeretének lerövidítése

A rövidebb fejlesztési idők további egyidejű mérnöki munkát igényelnek a gépgyártóktól. A digitális ikreknek ezért pontosan kell reprodukálniuk az alkatrészek képességeit – ha szükséges, egészen a fizikai viselkedésig. Ez jelentősen lerövidíti a projektek átfutási idejét és növeli a termelékenységet. Még mielőtt a gépfejlesztő összeszerelné a gép hardverét, már szimulálhatja, tesztelheti és módosíthatja azt. A virtuális modell segítségével például optimális, hatékony handling rendszereket tervezhetnek és programozhatnak. Így a hibák már korai szakaszban felismerhetők és kijavíthatók, ami jelentősen hozzájárul a későbbi hatékony és stabil működéshez.

Az automatizálási egységek digitális ikrei sokkal többek, mint virtuálisan mozgó 3D modellek. Ezek olyan digitális megjelenítések, amelyek mindenféle információt megadnak az alkatrészekről, beleértve a képességeik egyértelmű leírását, a dokumentációt, a viselkedésüket – pl. a kinematikájuk és kinetikájuk szimulációját – és a velük való kommunikációt, beleértve a gépben betöltött szerepüket.

Összpontosítás a teljes életciklusra

Az Ipar 4.0 géparchitektúra teljes egészében a digitális ikrekre épül. A szabványosított kommunikációs interfészeknek köszönhetően megkönnyítik ügyfeleink életét gyakorlatilag a gép teljes életciklusa során: a gép virtuális üzembe helyezésétől és vezérlésétől az adatgyűjtésig és az ebből eredő értéknövelt szolgáltatásokig, mint például a karbantartás vagy a diagnosztika. A pneumatikus funkciók viselkedési modelljeit a korábban említett címkézőgép virtuális üzembe helyezéséhez használták. A katalógusokban vagy a támogatási portálokon való keresés elkerülése, illetve a kevesebb elkészítendő gépdokumentáció további időmegtakarítást jelent.

Eddig az egyes automatizálási komponensekhez számos adat különböző formátumokban állt rendelkezésre, például CAD, PDF vagy akár papíralapú kézikönyvek formájában. Az adatkezelés ezért nehézkes és nehezen hozzáférhető volt ai termék teljes életciklusa során. A digitális folytonosság hiánya az összes objektum teljes körű hálózatba kapcsolását is megnehezítette. A Festo ezért olyan zökkenőmentes és következetes kommunikációs technológián dolgozik, mint az OPC-UA. Végső soron az adminisztrációs héj központi információforrásként szolgál a digitális ikrek hasznosítására az alkatrész teljes élettartama során.

A digitális ikrek megkönnyítik a munkát már a tervezési szakaszban és a konkrét javaslatok elkészítésében. „Intelligens algoritmusok segítségével optimális és egyúttal energiatakarékos alkatrészek tervezhetők és konfigurálhatók” – teszi hozzá a Festo Digitalizáció igazgatótanácsának tagja.

Hatékony handling rendszerek tervezése és programozása a virtuális modell segítségével: a hibák már korai szakaszban felismerhetők és kijavíthatók, ami jelentősen hozzájárul a későbbi hatékony és stabil működéshez.

Előnyök az üzembe helyezés során

A virtuális modell lehetővé teszi a fejlesztő számára, hogy tesztelje például, hogy a szánegység mozgatható-e, és megtekinthesse az elmozdulásjeladóból származó folyamatadatokat vagy a véghelyzet-érzékelők jelét. Ha a fejlesztő vezérlési szekvenciákat szeretne készíteni a géphez, akkor azok könnyen létrehozhatók az alkatrészek funkcióinak, például a lineáris mozgatás, a forgatás vagy a megfogás segítségével.

A digitális ikrek alapján egyéb értéknövelt szolgáltatások is megvalósíthatók. Az állapotfigyelő funkció üzenetet generál, ha például a működő alkatrészek élettartamuk végéhez közelednek. A gép digitális ikre ilyenkor automatikusan megrendelheti a pótalkatrészeket. Ha ekkor a kicserélendő alkatrészekhez újabb modellek állnak rendelkezésre, az ügyfél a virtuális környezet segítségével először tesztelheti az új alkatrészek működését, mielőtt megrendelné azokat.

Az állapotfigyelés a digitális ikrek szimulációs modelljeivel együttesen is felhasználható a prediktív karbantartási tervek elkészítéséhez. Ezen túlmenően az ügyfelek a digitális ikreket a későbbi változtatások, optimalizálások vagy újkonfigurációk fejlesztésére és tesztelésére is használhatják a virtuális modellen, mielőtt azokat a gépen megvalósítanák, ami felgyorsítja a folyamatot.

A Festo más alkatrészszállítókkal együtt az elektromos és pneumatikus automatizálási termékeinek digitális ikertestvéreit egy olyan felhasználási esetbe illesztette, amely lehetőséget ad a gép- és rendszerépítőknek, hogy a Siemens mérnöki eszközeiben élőben fedezzék fel a digitális ikrek előnyeit.

www.festo.hu

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post A digitális ikrek fellendítik a gépfejlesztést appeared first on Műszaki Magazin.

A digitális ikrek technológiájával segíti a repülőgépek zöldhidrogén-infrastruktúrájának fejlesztését a Siemens és az egyesült királyságbeli projektpartnere, a Protium. A két cég az üzemanyag-utántöltő megoldás fejlesztését és tesztelését fogja jelentősen felgyorsítani ezzel a megközelítéssel.

Többszörös előnnyel szolgál ugyanis a tankoló rendszer digitális modellje. Segítségével a fejlesztők nemcsak könnyebben finomhangolhatják az infrastruktúra felépítését, hanem a várható, valós teljesítményt is szimulálhatják és optimalizálhatják, lecsökkentve a költséges prototípuskészítés folyamatát.

A zöld hidrogén kiválthatja a hagyományos, fosszilis üzemanyagokat, így nagyban hozzájárulhat a nettó kibocsátásmentesség eléréséhez. A jelenlegi technológiák azonban nem teszik lehetővé a gyors utántöltést, ezért a hidrogén egyelőre nem számít kereskedelmileg életképes választásnak a légi közlekedésben. 

A digitális ikrek technológiája viszont az újratöltő rendszerek tervezésén túl a feljövő hidrogéntechnológiák, a képességek és a lehetőségek jobb megértését is segíti, amivel elterjedésüknek és a klímaváltozás elleni küzdelemnek is új lendületet adhat. A Siemens ezért a tiszta energia területén az újítók széles körével együttműködik, termékfejlesztésüket és gyorsabb piacra lépésüket fejlett folyamatmodellező technológiával egyaránt támogatja.

The post A Siemens digitális ikrekkel nyúl a hidrogénhajtású repülők szárnya alá appeared first on Műszaki Magazin.

Termelékenység – A digitális ikrek a fizikai eszközök, folyamatok vagy rendszerek digitális másai. Nagyban különböznek azonban a hagyományos szimulációktól a reprodukálhatóság és a szinkronizálhatóság szempontjából.

A dolgok internetének hálózata (IoT) mindent összekapcsol az internettel. Az egyik, az IoT-vel összefüggő technológia, amely egyre inkább magára irányítja az ipari szereplők figyelmét, a „digitális ikrek” (digital twin) technológia.

Az IoT előrehaladásának köszönhetően ugyanis ma már nemcsak az egyszerű (statikus) digitális másolatok állnak rendelkezésünkre, hanem képesek vagyunk valós időben pontos információkat kinyerni a berendezéseinkből, eszközeinkből, ami kifinomultabb szimulációk elvégzését teszi lehetővé.

A repülőgépiparban például a digitális ikreket használják a sugárhajtóművek biztonságának és a karbantartás hatékonyságának javítására. Ehhez különböző adatokat, például a repülési adatokat és a motorok üzemállapotát gyűjtik, a repülőgép különböző helyein elhelyezett érzékelők segítségével, valós időben. A motorok státusza repülés közben megismétlődik egy virtuális térben, és így a használattal párhuzamosan nagy pontosságú szimulációk végrehajtására van lehetőség, mely segíti a működés nyomon követését, és az előrejelzi a szükséges karbantartást is a súlyos károk megelőzése érdekében.

Digitális ikreket nemcsak használat közben, hanem a repülőgépek kifejlesztéséhez is használnak. Előfordul, hogy az összes alkatrészt és egységet adatokká alakítják a teljes reprodukció érdekében, létrehozva így egy digitális repülőprototípust a virtuális térben.

A virtuális prototípusú repülőgépek számos szimulált környezetben végeznek tesztrepülést, így a fejlesztendő területek egy részét még a valós próbaüzem előtt áttekinthetik a mérnökök, és javíthatják a hibákat is. Ez hozzájárul a próbagyártás és a fizikai fejlesztés átfutási idejének csökkentéséhez.

MAZATROL TWINS

Ma a digitális ikrek technológiáját már nemcsak az aviatikában használják, hanem számos hétköznapi gyakorlati területen is találkozhatunk vele, és a bevezetését több iparágban és ágazatban széles körben fontolgatják, beleértve a fejlesztést, a gyártást és a szolgáltatásokat. Különösen a feldolgozóiparnak vannak nagy elvárásai a hatékony felhasználással kapcsolatban, mivel a digitális ikrek hozzájárulnak olyan problémák megoldásához, mint például a munkaerő létszámának csökkenése, a szakképzett munkaerő hiánya és a termelékenység javítása.

Digitális ikreken alapuló gyártási hatékonyságjavítás a MAZATROL TWINS segítségével

A Mazak szerszámgépeket és szoftvereket fejleszt és szállít olyan élvonalbeli technológiák felhasználásával, mint a digitális ikrek és a mesterséges intelligencia (AI). A MAZATROL Smooth Ai egy olyan CNC-rendszer, amely kivételesen magas termelékenységgel rendelkezik annak köszönhetően, hogy AI technológiával, valamint kifinomult gépi vezérléssel hoz létre programokat egyszerűen.

A Mazak nagy hatékonyságú digitális gyártást kínál, amely egyesíti a legújabb CNC rendszert a digitális iker alapú szoftversorozattal, a MAZATROL TWINS-szel. A MAZATROL TWINS szoftversorozat különféle funkciókkal rendelkezik, virtuális gyárakat és szerszámgépeket reprodukál az irodai számítógépeken.

Smooth Tool Management

A Smooth Tool Management szoftver arra való, hogy eszközadatbázist készíthessünk, amely támogatja az irodai PC-kről való elérést, a hatékony programozást és a megmunkálás szimulációját.

A Smooth PMC olyan szoftver, amely valós idejű szimulációt végez az irodai számítógépeken az automatizált rendszerek működése során, hogy megbecsülje az egyes gépek üzemi terhelését és teljesítményét, az FMS működési hatékonyságának javítása érdekében.

A Smooth CAM Ai segítségével a megmunkálási programozás és egyéb telepítési feladatok, amelyeket általában a gyártás helyszínén hajtanak végre, egyszerűen az irodából intézhetőek. A megmunkálás nagy pontosságú szimulációi virtuális modellek segítségével végezhetők el. Különböző típusú, hagyományosan külön kezelt adatokat lehet pontosan és valós időben integrálni az irodai számítógépek virtuális tereibe a MAZATROL TWINS szoftver segítségével. Ennek eredményeként az egész üzem üzemelemzése és szimulációi elvégezhetők az irodában, az optimális üzemi működés elérése érdekében.

Digitális beállítás virtuális eszközökkel

A Smooth CAM Ai, a MAZATROL TWINS szoftversorozat egyik tagja egy CAM szoftver, amely képes virtuális szerszámgépeket futtatni akár egy irodai PC-n is. A szoftver virtuális szerszámgépei szinkronizálva vannak a tényleges gépekkel, és a belőlük nyert adatok alapján a hálózaton keresztül folyamatos összeköttetésben állnak. Az operátorok megmunkálási programokat hozhatnak létre, vagy az irodában ülve állíthatják át a berendezéseket úgy, mintha csak előttük állnának. A Mazak ezt “digitális beállításnak” nevezi.

A Smooth CAM Ai fogadja a szerszámadatokat, paramétereket és egyéb adatokat a MAZATROL Smooth Ai-val felszerelt igazi gépektől. Ezen adatok hatékony felhasználása lehetővé teszi, hogy akár a teljes munkafolyamatot PC-ken készítsék el. Ezeknek a tulajdonságoknak köszönhetően jelentősen lerövidül a programozási idő.

Ezenkívül a szoftverrel létrehozott megmunkálási programokat kifinomult szimulációk optimalizálják, melyek digitális ikreket alkalmaznak. A megmunkálási idő hatékonyan lerövidíthető például úgy, hogy a programmal megvizsgáljuk, melyik eszköznek a legnagyobb az anyageltávolítási rátája, és a szermszámmegmunkálás jelentős részét az ennek megfelelően preferált eszközökkel végezzük. Sőt, a programnak köszönhetően a mechanikus interferencia is előzetesen észrevehető, és megelőzése érdekében a mozgást az irodai PC-n reprodukálva elemezhető, majd a valódi gépeken korrigálható.

Az irodai számítógépeken pontosan elvégezhető a digitális beállítás, így a problémák előre felismerhetők, és ezzel kiküszöbölhetőek a hosszas telepítési munkák, valamint az első megmunkálás előtti próbagyártások nagy része. A tömeggyártás megkezdése után a tényleges gépek valós idejű adatait a Smooth CAM Ai-hoz küldjük irodai számítógépeken, a megmunkálás további javítása érdekében. Például a megmunkálási terheléssel és a szerszám hosszával kapcsolatos tényleges megmunkálási adatokat elküldjük a Smooth CAM Ai-nak. A Smooth CAM Ai ezután automatikusan optimalizálja a megmunkálási paramétereket, hogy kiszámítsa a legmegfelelőbb vágási mélységet és előtolást, hogy lerövidítse a megmunkálási időt.

Ezeknek az információknak az irodai és a gyártási helyszínek közötti megosztásával a Smooth CAM Ai folyamatosan elemzi az adatokat, hogy optimalizálja a megmunkálási folyamatot a további termelésjavítás érdekében. A MAZATROL TWINS felülmúlhatatlan termelékenységet nyújt még gyorsabb beállításokkal, megmunkálási időkkel és kiváló felülettel. A Mazak hozzájárul a termelés megújításához a Mazak digitális gyártási megoldás hatékony felhasználásával.

www.mazakeu.hu

The post Digitális ikrek appeared first on Műszaki Magazin.