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Maschinenbau

Entwicklung, Fertigung und Instandhaltung von Maschinen und Anlagen

CAD-basierte Echtzeit-Simulation

Der Maschinenbau stellt ganz besondere Anforderungen an Simulationssysteme für die Virtuelle Inbetriebnahme (VIBN). Typische Aufgaben in diesem Bereich sind Anforderungsanalysen, CAD-basierte Echtzeit-Simulation (z. B. FEM/CFD), Simulation von Fertigungs- und Montageprozesse mit vielen verschiedenen Geräten, Kopplung unterschiedlichster Automatisierungssysteme sowie Prüfung und Instandhaltung.

Basis für die VIBN bilden die 3D CAD-Daten der realen Maschinen und Anlagen durch direkten Import ins WinMOD-SIMLINE System. Ebenso werden die Bauteile und Stückgüter durch CAD-Importe als 3D-Objekte integriert. In unserem 3D Editor platzieren, kombinieren und kinematisieren Sie die Maschinen und passen für die exakte Simulation von komplexen Maschinen gegebenenfalls direkt Achsdrehpunkte, Verfahrwege oder die Greifmechanik an. Die vielen verschiedenen WinMOD-SIMLINE 3D-Sensoren erfassen anschließend ihre Bauteilbewegungen und Maschinenachsen konturgenau und werten diese in Echtzeit aus.

Aufnahme über die Schulter eines Ingenieurs, der an einem Desktop-Computer mit CAD-Software arbeitet; auf dem Bildschirm sind technische Details und Zeichnungen zu sehen. Im Hintergrund eine auf Industriedesign spezialisierte Konstruktionsabteilung. WinMOD kann in diesem Prozessschritt ebenfalls in der Fabrikautomation unterstützen.
Foto einer CNC-Dreh- und Fräsmaschine für die Metallbearbeitung als Illustration eines Anwendungsszenarios von WinMOD in der Fabrikautomation.

Vielfalt bei Automatisierung und Geräten

Im Maschinenbau kommt eine große Vielfalt an Steuerungs- und Bussystemen zum Einsatz. Eine Maschine für den europäischen Markt kann z.B. mit einer ganz anderen Steuerung ausgerüstet sein als für den amerikanischen. Genau hier liegt eine der Stärken des WinMOD-SIMLINE Systems. Es ermöglicht, viele dieser Automatisierungssysteme einfach und performant zu koppeln. Wobei besonders wichtig ist, dass Sie gleichzeitig mehrere und unterschiedliche Steuerungen an ein WinMOD System koppelt können, um so eine komplexe Anlage wirklich als Ganzes virtuell in Betrieb zu nehmen.

Auch die Antriebstechnik, sein es Servo-Achsen, Hydraulik, Pneumatik oder Frequenzumrichter, kann sehr vielfältig sein. Hier bieten wir im WinMOD Kundencenter umfangreiche Bibliotheken mit vielen virtuellen Geräten an. Diese beinhalten das reale steuerungsrelevante Verhalten mit Signalkopplung, Anlaufverhalten, Verfahrkurven, Betriebsmodi bis hin zu Kommunikationsprotokollen für z.B. Scanner. Sie als Anwender können diese direkt nutzen, gegebenenfalls einfach anpassen und auch selbst erstellen.

Weitere Fabrikautomations-Lösungen

Symbol für Behälterfördertechnik zur Simulation und Virtuellen Inbetriebnahme in WinMod.

Behälter­fördertechnik

Sortier- und Kommissionier Anlagen für kleinteilige Güter wie Kartons, Kunststoffboxen oder sonstige Stückgüter. Der Transport erfolgt über klassische Rollenbahnen, Gurtförderbänder
sowie die hier typischen Kurvenrollenbahnen,
Gurtkurven und Staurollenförderer.

Symbol für Palettenfördertechnik im Digitalen Zwilling zur Virtuellen Inbetriebnahme via WinMod.

Paletten­fördertechnik

Dieser Technologiebereich umfasst Förderanlagen, die Paletten und Gitterboxen transportieren und sortieren. Die Förderelemente sind große Rollen- und Kettenförderer in Kombination mit Hub-, Dreh- und Verschiebetischen. Typisch sind hier auch Magazine für Leerpaletten.

Symbol für automatisches Hochregallager zur Virtuellen Inbetriebnahme mit WinMod-Simulation.

Automatische Lagersysteme

Diese Systeme sind meist vollautomatische Hochregallager, die durch Regalbediengeräte bedient und über verteilte Automatisierungssysteme gesteuert werden. Über Lagerverwaltungssysteme werden die Aufträge zum Ein- und Auslagern generiert.

Pick-and-Place-Roboter-Symbol für Materialfluss-Simulation und Virtuelle Inbetriebnahme mit WinMod.

Pick-and-Place Anlagen

Automatisierte Systeme, die Teile von A nach B aufnehmen und mit definierter Orientierung wieder ablegen – typischerweise zum Bestücken, Sortieren, Kommissionieren oder Verpacken. Kernsysteme sind Industrieroboter (Delta, SCARA, 6 Achsen, kartesisch) oder Portalachse.

Roboterarm-Symbol zur Planung und Simulation einer Virtuellen Inbetriebnahme mit WinMod im Digitalen Zwilling.

Robotik

Robotik spielt eine zentrale Rolle in der modernen Fertigung, indem sie die Automatisierung von Produktionsprozessen ermöglicht und die Effizienz sowie Präzision steigert. Roboter werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt, wie etwa beim Schweißen, Montieren, Lackieren oder Verpacken von Produkten. 

Symbol für Fertigungslinien zur Analyse und Virtuellen Inbetriebnahme mittels WinMod.

Fertigungslinien

Fertigungslinien bündeln Prozesse, Materialfluss und Steuerungen zu einem takt- und qualitätsgesicherten Produktionssystem. Sie bestehen aus Kombinationen von Montage-, Bearbeitungs- und Prüfstationen. Dazu kommen Transfertechnik, Puffer und oft auch ein hochspezialisiertes Automatisierungssystem.

Symbol für Elektrohängebahnen zur Prozesssimulation und Virtuellen Inbetriebnahme mit WinMod.

Elektrohänge- und bodenbahnen

Elektrohängebahnen werden als verbindende Fördertechnik über große Distanzen eingesetzt. Die Hängewagen fahren mit integrierten elektrischen Antrieben und Steuerungen vollautomatisch und werden meist über ein zentrales Leitsystem geroutet.

Power-and-Free-Fördersystem-Symbol zur Prozesssimulation im Digitalen Zwilling für die Virtuelle Inbetriebnahme mit WinMod.

Power-and-Free (P&F)

Diese kettengetriebene Hänge- oder Bodenfördertechnik wird durch kontinuierlich laufende Power Stränge (Ketten) angetrieben. Über Kettenmitnehmer („Dogs“) werden Transportwagen einkuppelt, transportiert, an Stopper auskuppelt und gepuffert.

Symbol für fahrerlose Transportsysteme zur Simulation im Digitalen Zwilling via WinMod.

Fahrerlose Transportsysteme

Automatisierte selbst fahrende Fahrzeuge als verbindende Materialflusslösung. Das Fahren erfolgt entweder komplett schienenfrei über definierte Spuren oder Marker (AGV) oder über das freie Navigieren mit automat. dynamischen Ausweichen von Hindernissen (AMR).

Symbol für Wartung und Instandhaltung von Maschinen zur Virtuellen Inbetriebnahme mit WinMod.

Maschinenbau

Ingenieurdisziplin zur Entwicklung, Fertigung und Instandhaltung von Maschinen, Anlagen und Produktionssystemen. Typische Anwendungen sind Werkzeugmaschinen, Handhabungstechnik, Fahrzeug /Luftfahrt, Verpackungs- und Montageanlagen.