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Datenintegration Virtuell abgebildete Prozesse verkürzen den Weg zum Produktionsstart

| Autor/ Redakteur: Christof Stadler und Rafael Haida / Dietmar Kuhn

Die Digitale Fabrik leistet einen wichtigen Beitrag bei der Realisierung eines ganzheitlichen Ansatzes für Produktionsplanung und Produktentwicklung. Alle Abläufe werden virtuell abgebildet und lassen sich einschließlich der virtuellen Inbetriebnahme darstellen und simulieren. Dadurch kann die Zeit bis zum Produktionsstart verkürzt werden. Delmia hat dafür eine Rohbau-Lösung entwickelt.

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Delmia hat eine innovative Rohbau-Lösung entwickelt, mit der sich Produktionsplanungs- und Produktentwicklungsprozesse virtuell abbilden und in Betrieb nehmen lassen. Bild: TKS
Delmia hat eine innovative Rohbau-Lösung entwickelt, mit der sich Produktionsplanungs- und Produktentwicklungsprozesse virtuell abbilden und in Betrieb nehmen lassen. Bild: TKS
( Archiv: Vogel Business Media )

Idealerweise lässt sich der gesamte Herstellungsprozess eines Automobils in der Digitalen Fabrik abbilden, also von der ersten Umformung der Karosseriebleche bis zur Montage und Qualitätsprüfung des gesamten Fahrzeugs. Eine Schlüsselfunktion bildet dabei der Rohbau, für den Delmia erstmals eine Lösung anbietet, mit der sich die Karosseriestruktur durchgängig planen und in den kompletten Fertigungsprozess integrieren lässt.

Um eine Rohbaulinie optimal zu gestalten und auszulasten, müssen zunächst die einzelnen Baugruppen, wie beispielsweise Seitenteile, Böden, Dächer und Türen, definiert werden. Während der Planungsphase liegen diese Baugruppen in der Regel in unterschiedlichen Detaillierungsgraden vor und sind laufend Änderungen unterworfen.

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Folglich benötigt man in der Prozessplanung eine Möglichkeit, die Baugruppen auf einfache Weise dahingehend zu überprüfen, ob sie in der aktuell geplanten Form überhaupt gebaut werden können.

Am Beispiel einer Autotür lässt sich die Vorgehensweise einfach darstellen. So werden beim Fahrzeugrohbau nicht nur einzelne Teile, sondern komplette Baugruppen zusammengefügt beziehungsweise montiert. Im vorliegenden Beispiel wird also eine Tür mit all ihren Einzelteilen gefertigt, zusammengesetzt und schließlich an der Karosserie angebracht.

Fertigungsprozess schon in der Rohbau-Planung strukturieren

In der Rohbau-Planung ist zu überlegen, wie das Fahrzeug strukturiert wird und welche Baugruppe wie und wo zusammengesetzt wird, damit sie perfekt in den Fertigungsprozess passt. Aus der Konstruktionsstückliste entsteht dabei eine fertigungsgerechte Reihenfolge, wie die Elemente zusammenzufügen sind, die Fertigungsstückliste (Bilder 1 und 2 – siehe Bildergalerie).

Erfolgt die Rohbau-Planung der Baugruppen klassisch auf Papier und ohne Software-Unterstützung, lassen sich eventuelle Fehler erst zu einem viel späteren Zeitpunkt erkennen. Mit Hilfe der Delmia-Rohbau-Lösung sind die Ingenieure jederzeit in der Lage, digital zu prüfen, ob sich Baugruppen und Karosserie wie geplant zusammenbauen lassen. Probleme, wie beispielsweise auftretende Kollisionen aufgrund der geometrischen Bedingungen bei der Konstruktion, werden direkt auf dem Bildschirm angezeigt.

Inzwischen erreicht der Automatisierungsgrad bei den im Rohbau anfallenden Arbeitsschritten bis zu 80%. Entsprechend müssen die einzelnen Fertigungsprozesse wie Pressen, Stanzen, Schweißen oder Montieren als Planungswerte in der digitalen Planung berücksichtigt werden (Bild 3).

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