Technik
Für den digitalen Zwilling müssen Mechanik, Elektrik und Softwareprogrammierung auf exakt die gleichen Daten zugreifen können - Foto: KHS
07.05.2020

KHS: Virtuelle Inbetriebnahme von Maschinen senkt Fehlerkosten

Digitaler Zwilling bildet Anlage bis ins letzte Detail virtuell ab

KHS nutzt bereits heute Modelle, um die Inbetriebnahme von Maschinen und Transportanlagen virtuell abzubilden. Mithilfe digitaler und smarter Technologien vernetzt und automatisiert KHS Produktionsprozesse Schritt für Schritt, damit Maschinen, Produkte und komplette Anlagen effizienter miteinander kommunizieren und zusammenarbeiten.

„Insbesondere der sogenannte digitale Zwilling ermöglicht die Verlagerung in den virtuellen Raum, indem er alle Phasen des Lebenszyklus einer Maschine verfolgt und abbildet. Sämtliche Produktionsprozesse und Produkte lassen sich dadurch virtuell simulieren“, sagt Stefan Diesner, Head of Product Center Palletizing. Auf dem Rechner erscheinen alternative, optimierte Fertigungsabläufe. Eine der wichtigsten Voraussetzungen dafür ist die Durchgängigkeit des Engineerings über die gesamte Wertschöpfungskette, um sogenannte Datenbrüche an den Schnittstellen der Ingenieursdisziplinen Mechanik, Elektrik und Software zu vermeiden. Anders als heute vielfach üblich, wird dabei nicht sequenziell, also nacheinander und separat gearbeitet. Im Idealfall arbeiten alle Bereiche übergreifend parallel an der Umsetzung eines Projekts und nutzen ein gemeinsames Datenmodell – die Basis für den digitalen Zwilling, der eine Anlage virtuell bis in jedes Detail abbildet und exakte Simulationen erlaubt.

Für einen Anlagenbauer wie KHS, der nicht nur eine Vielfalt verschiedenster Maschinen herstellt, sondern bei dem die Bereiche Entwicklung und Konstruktion auch noch geographisch auf mehrere Standorte verteilt sind, stellt das eine große Herausforderung dar. Schon seit 13 Jahren beschäftigen sich die KHS-Ingenieure des Product Centers Palletizing in Worms mit der virtuellen Abbildung von Maschinen und Anlagenteilen sowie deren Simulation. Insbesondere im Bereich von Logistikanlagen wie Palettierern oder Transporteuren bietet sich die Durchführung einer Simulation oder einer virtuellen Inbetriebnahme an.

„Unser Ziel ist es, mit der Ausweitung der virtuellen Inbetriebnahme Durchlaufzeiten weiter zu reduzieren und Fehlerkosten zu senken“, erklärt Diesner. Um den Umfang der Ersparnis abzuschätzen hilft es, sich die Zehnerregel zu vergegenwärtigen. Diese besagt, dass die Kosten für die Fehlerkorrektur um den Faktor zehn ansteigen, je später ein Fehler im Prozess entdeckt wird. Kann also ein Fehler erst in der Werksinbetriebnahme gefunden und ausgeräumt werden, ist der finanzielle Aufwand zehnmal höher als wenn die Korrektur schon in der Softwarekonstruktion während der virtuellen Inbetriebnahme erfolgt.

Ein weiteres Ziel der aktuellen Arbeit ist es, den Aufwand für die Realisierung der virtuellen Inbetriebnahme zu reduzieren. Eine Grundvoraussetzung hierfür ist die Datenkonsistenz. „Bei der virtuellen Inbetriebnahme haben wir das Thema Datendurchgängigkeit selbst in der Hand“, erklärt Diesner. „Alle Daten werden in unserem Werk erzeugt und vorgehalten, bisher allerdings noch in unterschiedlichen Systemen. Hier sind weitere Schritte erforderlich, bevor diese Daten in einem Werkzeug für ‚Virtual Engineering‘ einschließlich der Simulation effizient und bidirektional zur Verfügung stehen. Ist das erst einmal geschafft, können wir nach Kundenanforderungen konfigurierte oder angepasste Maschinenkonstruktionen schnell und effizient am Bildschirm in Betrieb nehmen.“

KHS

Schlagworte

AnlagentechnikDigitalisierungMaschinentechnik

Verwandte Artikel

19.04.2024

mecorad baut Geschäft in Nordamerika aus

Mit dem Ziel, Stahl- und Metallproduzenten in Nordamerika schneller und effektiver zu unterstützen, wurde am 2. April 2024 die mecorad Inc. gegründet.

AIST AISTech Digitalisierung Ergebnis Essen EU Inc. Industrie Industrie 4.0 ING Investition KI Mecorad Messe Metallindustrie Nordamerika Sensoren Stahl Stahlindustrie Steuerung Temperatur USA
Mehr erfahren
05.04.2024

Osnabrücker Leichtbautage für Landmaschinentechnik

Die Veranstaltung findet am 12. und 13. Juni 2024 an der Hochschule Osnabrück im Gebäude SL statt. Sie erlaubt Partnern aus der Landmaschinen- und Fahrzeugindustrie sowie...

Brücke Entwicklung EU Forschung IMU Industrie ING Innovation Leichtbau Maschinenbau Maschinentechnik Materialeffizienz Strategie Technik TEMA Unternehmen USA Veranstaltung Werkstoff Werkstoffe Wirtschaft
Mehr erfahren
Bei der Vertragsunterzeichnung (von links): Hans Boels, CEO Lybover, Sandrina Sieverdingbeck, Geschäftsführung DEUMU, Uwe Rehren, Geschäftsführung DEUMU und Ioannis Giouvanitskas, Senior Executive Advisor, Lindemann Germany GmbH
04.04.2024

Salzgitter AG beauftragt Bau einer Schredderanlage

Die Salzgitter AG hat den Bau einer neuen Schredderanlage für Schrott beauftragt. Insgesamt wird der Bau der Anlage auf dem integrierten Hüttengelände in Salzgitter, rund...

Altschrott Anlagen Anlagenbau CO2 Elektrifizierung Entstaubung EU Getriebe Inbetriebnahme ING Investition Maschinenbau Maschinentechnik Produktion Produktionsprozess Recycling Schrott Stahl Stahlproduktion Technik TEMA Transformation Unternehmen USA Wirtschaft
Mehr erfahren
26.03.2024

Die SMS group zeigt auf der wire und Tube 2024 Innovationen

SMS stellt Nachhaltigkeit, Digitalisierung und Innovationskraft in den Mittelpunkt des Messeauftritts bei der wire und Tube, die vom 15. bis 19. April 2024 in Düsseldorf...

Anlagen Anlagenbau Betonstahl Dekarbonisierung Digitalisierung Draht Energie Entwicklung Erdgas EU Industrie ING Innovation Kooperation Messe Messestand Nachhaltigkeit Partnerschaft Produktion Rohre SMS SMS group SMS group GmbH Stahl Stahlindustrie Transport Tube Unternehmen Wasserstoff Wire
Mehr erfahren
Das innovative Training soll die Arbeitssicherheit erhöhen
12.03.2024

Kranführer von Kloeckner Metals Germany trainieren mit VR-Brillen

Kloeckner Metals Germany GmbH (KMG) hat an ihrem Standort in Nürnberg eine VR-basierte Trainingssoftware für Kranführer eingeführt, die noch mehr Sicherheit garantieren s...

Anarbeitung Anlagen Arbeitssicherheit Ausbildung BGH BGHM Bremen Deutschland Digitalisierung Duisburg EU IMU Inbetriebnahme Industrie ING Innovation Logistik Produktion Schulung Service Software Stahl Stahlindustrie Steuerung Strategie Transformation Unternehmen
Mehr erfahren