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Digitale Produktion Profitieren von der virtuellen Welt

Autor / Redakteur: Stefanie Michel / Stefanie Michel

Durch die Digitalisierung der Produkte und Produktionsanlagen ist möglich, in einer virtuellen Welt Abläufe zu simulieren. So lässt sich auch der komplette Produktentstehungsprozess virtuell abbilden. Dadurch eröffnen sich Maschinen- und Anlagenbauern neue Möglichkeiten, wie man intelligente Produkte schneller und individueller herstellen kann.

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Anhand virtueller Modelle lassen sich Produkte sowie Produktionsprozesse optimieren und beispielsweise auch berücksichtigen, wie sich der Robotereinsatz auf die Arbeitsweise der Mitarbeiter auswirkt.
Anhand virtueller Modelle lassen sich Produkte sowie Produktionsprozesse optimieren und beispielsweise auch berücksichtigen, wie sich der Robotereinsatz auf die Arbeitsweise der Mitarbeiter auswirkt.
(Bild: Siemens)

Die Digitalisierung schreitet unweigerlich voran – ganz egal ob man das nun Industrie 4.0, Internet der Dinge oder ganz anders nennen will. Das erlebt jeder einzelne im Privatleben: angefangen vom digitalen Fotoalbum im Web bis hin zum sprechenden Kühlschrank. Die Produkte selbst haben sich gewandelt, aber auch wir haben deutlich andere Erwartungen an sie.

Die Fertigungsindustrie ist also gefordert, intelligente Produkte zu entwickeln und sich damit auf die veränderten Kundenbedürfnisse sowie die immer komplexeren Konstruktionen einstellen – und dies alles in immer kürzerer Zeit. So spielt zum einen das Systems Engineering in der Produktentwicklung, also das Einbeziehen von Hardware, Software und Service, eine zunehmend größere Rolle. Dafür sind digitale Artikeldaten, durchgängige Prozesse und Systeme sowie standardisierte Schnittstellen nötig. Zum anderen bedarf es neuer, computer- und softwarebasierter Methoden, um diese Produkte vorab virtuell zu simulieren und zu testen und auf ihre Herstellbarkeit zu überprüfen.

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Interview
„Fabrikplanung, Produktentwicklung und Anlagensteuerung werden weiter zusammenwachsen müssen“

Die Vision einer Industrie 4.0 hat auch Auswirkungen auf die Weiterentwicklung von PLM-Lösungen. Was verändert sich derzeit oder was muss sich verändern, damit die Fabrik der Zukunft Realität wird?

Product Lifecycle Management reicht im Zeitalter von Industrie 4.0 nicht mehr aus. Mit der 3D-Experience-Plattform gehen wir deshalb jetzt den nächsten Schritt: Wir stellen eine Business-Plattform bereit, welche die globalen Geschäftsprozesse mit Hilfe einer Vielfalt an Anwendungen abdeckt. Neben PLM-Lösungen gehören dazu zum Beispiel neue Kommunikationswerkzeuge oder Anwendungen zur Auswertung der Datenflut. Außerdem bieten wird mit Apriso Unternehmen die Chance, Produktionssysteme standortübergreifend zu planen – und dabei sowohl alle eigenen Werke als auch die der Zulieferer zu berücksichtigen. Neu ist auch die Möglichkeit, den Endkunden in die Produktentwicklung einzubeziehen. Mit der weiteren Individualisierung der Produkte, wie sie Industrie 4.0 möglich macht, wird dies wichtiger denn je. All das war mit PLM allein noch nicht möglich.

Welche Bedeutung kommt der Cloud/Netzwerk-Infrastruktur in diesem Kontext zu?

Die Cloud wird in der Fabrik der Zukunft eine zentrale Rolle spielen und auch in der Interaktion zwischen Unternehmen und Endkunden wichtig werden. Ich glaube dennoch nicht, dass sie Unternehmensnetzwerke völlig ersetzen wird. Beide Technologien haben schließlich ihre Vor- und Nachteile. Kriterien sind zum Beispiel die Datensicherheit, die Leistungsfähigkeit der Netzwerke sowie wirtschaftliche Aspekte. Deshalb bieten wir die 3D-Experience-Plattform wahlweise als Rechnerinstallation im Unternehmensnetzwerk oder in der Cloud an.

Welche Auswirkungen sehen und erwarten Sie im Hinblick auf PLM-Entwicklung beziehungsweise das Systemzusammenspiel mit Fabrikplanung, Anlagensteuerung und Produktentwicklung?

Um die steigende Komplexität zu bewältigen und flexibler zu agieren, werden Fabrikplanung, Produktentwicklung und Anlagensteuerung noch weiter zusammenwachsen müssen. Mit einer Kombination aus 3D-Experience-Plattform und einem ERP-System ist das möglich. Für den einzelnen Mitarbeiter heißt das nicht, dass er nun alle Facetten der IT-Systeme beherrschen muss. Im Gegenteil: Es braucht Systeme, die den Mitarbeitern nur genau die Informationen und Funktionalitäten zu Verfügung stellen, die sie benötigen und bewältigen können.

Das 3D-CAD-Modell als Basis

Eine solche Veränderung vollzieht sich nicht über Nacht, denn sowohl Konstruktion als auch Produktionsplanung und die Intralogistrik müssen an diesem Prozess teilhaben. Doch was ist bis heute Stand der Dinge, was ist dringend nötig und was ist bereits möglich? Ein 3D-CAD-System ist die Basis, um ein 3D-Modell des Produkts anhand digitaler Daten zu erzeugen und zu bearbeiten. Ist das Produkt eher komplexer Art, beispielsweise eine Werkzeugmaschine oder ein Fahrzeug, dann gewinnt die kollaborative Produktentwicklung an Bedeutung: Über eine durchgängige, zentrale Datenhaltung in einem PDM/PLM können alle an der Entwicklung beteiligten Unternehmen und Personen auf die entsprechenden Daten zugreifen – weltweit und zu jeder Zeit. In vielen Systemen wie Teamcenter von Siemens PLM Software, der 3D-Experience-Plattform von Dassault Systèmes oder Windchill von PTC, sind Chat-Funktionen integriert, die das virtuelle Zusammenarbeiten in verschiedenen Teams erleichtern.

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