Simulationssoftware Simulation und Virtualisierung senken die Entwicklungskosten

Die Verkürzung der Zeit vom Auftragseingang bis zur Lieferung einer Anlage ist eine Frage, die jeden Anlagenbauer heute intensiv beschäftigt. Die Nutzung moderner Simulationstechniken über den gesamten Entstehungs- und Nutzungsprozess des Automatisierungssystems stellt dafür eine hilfreiche Maßnahme dar.

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In der digitalen Fabrik erfolgt die Planung und Simulation der gesamten Fertigungsprozesse mit Software virtuell am Rechner. (Bild: Siemens)
In der digitalen Fabrik erfolgt die Planung und Simulation der gesamten Fertigungsprozesse mit Software virtuell am Rechner. (Bild: Siemens)

Um 75% reduzierte Inbetriebnahmezeiten, Verkürzung des Durchlaufs um 15%, Erhöhung der Prozesssicherheit und der Qualität - das sind die Ergebnisse einer Studie [1], die sich mit den Möglichkeiten von Softwarelösungen für die 3D-Simulation und die virtuelle Inbetriebnahme beschäftigt. Daraus resultiert, dass die Kosten für Entwicklung und Produktion deutlich sinken.

Weil die Verkürzung der Zeit vom Auftragseingang bis zur Auslieferung einer Anlage und die damit verbundenen Kostensenkungen das Ziel jedes Anlagenbauers und -betreibers sind, steigt die Bedeutung moderner Simulationstechniken über den gesamten Entstehungs- und Nutzungsprozess zunehmend.

Simulation und Virtualisierung machen Testaufbauten überflüssig

Wie Dr. Wolfgang Schlögl, Leiter Digital Engineering der Siemens-Division Industry Automation in Nürnberg, erläutert, sind die Kostenvorteile durch Simulation und Virtualisierung vielfältig: „Konkret lassen sich mit diesem Ansatz Kosten für Testaufbauten einsparen, die Qualität der Engineeringergebnisse steigt, weil in der virtuellen Umgebung Tests besser durchzuführen sind, und Fehlerkosten werden drastisch reduziert. Letztendlich kann durch die virtuelle Inbetriebnahme eine Maschine oder Anlage früher in Betrieb gehen, was Umsatzvorteile bringt.”

Weil mithilfe von Simulationen schon im frühen Entwicklungsstadium erste Ergebnisse über das Verhalten einer Anlage vorliegen, können sowohl die mechanische als auch die elektrische Entwicklung entkoppelt und parallelisiert werden. Dies steht im Gegensatz zur realen Inbetriebnahme, bei der auf die Konstruktion die Fertigung und die Montage folgen und erst anschließend die Möglichkeit besteht, die Software und die Funktionen zu testen.

Iterationsschleifen im Engineering werden eingespart

In der virtuellen Umgebung kann damit schon frühzeitig begonnen werden, wodurch laut Knut Güttel, Produktmanager Twincat bei der Beckhoff Automation GmbH, der Vorteil entsteht, dass durch das parallele Arbeiten der verschiedenen Gewerke, einen entsprechenden Dialog zwischen ihnen vorausgesetzt, Iterationsschleifen im Engineering eingespart werden können.

Zudem könnten durch die Verwendung einer Simulationsumgebung vor allem auch die Fehlerfälle getestet werden, ohne Gefahr zu laufen, der Anlage elektrische oder mechanische Beschädigungen zuzufügen. „Man erhält somit einen Code von deutlich höherer Qualität”, ist Güttel überzeugt.

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