Die Maschinen und ihre Software werden umfassender und komplexer, ihre Bedienung wird einfacher. Und das gilt auch für Fertigungssysteme. Das komplette Spektrum seiner Produktionslösungen für die Rohrbearbeitung hat die BLM Group auf ihrer Hausausstellung vom 18. bis 30. September in Levico Terme rund 1500 Besuchern aus 500 Firmen präsentiert. Gezeigt wurden Einzelmaschinen, vernetzte Fertigungsinseln und Software, die in hohem Grad vernetzt zusammenarbeiten. Intelligente Software erspart den Anwendern hier in Zukunft viele zeitaufwändige Tätigkeiten und entlastet von fehleranfälligen Routineaufgaben. Für die Freunde purer Maschinentechnik wurde in einer exklusiven Preview die neue Rohrlaserschneidanlage LT 7 gezeigt, die offiziell erst zur Tube 2018 präsentiert wird.
Beherrschend waren die Themen digitale Vernetzung von Software und Maschinen sowie die Automatisierung vor allem der arbeitsvorbereitenden Maßnahmen. Gleich an mehreren Fertigungsinseln konnten die Besucher verfolgen, wie innerhalb der Software vom importierten 3D-CAD-Modell bis zum Fertigungsplan alle Schritte für den Fertigungsablauf zwischen den Maschinen automatisch ablaufen können.
Automatisch vom CAD-Modell zum Arbeitsprogramm
Eingesetzt wird dazu die Software-Suite BLM-Elements, die vom CAD-CAM-System bis Fertigungsmanagement Software für jede Stufe der Fertigung umfasst. Da BLM von Anfang an alle Software selbst entwickelt hat, sind in den Datenbanken und Algorithmen jahrzehntelange Erfahrungen in der Rohrbearbeitung gespeichert. Auf Knopfdruck erledigt die Software viele bisher manuell aufwändige Aufgaben automatisch und zuverlässig. Wie am Beispiel eines Rohrrahmens für ein Bücherregal demonstriert wurde, beginnt es beim automatischen Zerlegen eines kompletten 3D-CAD-Modells in Einzelteilkomponenten und der Identifizierung der erforderlichen Bearbeitungsschritte im CAD-CAM-Programm Artube. Schon im Designprozess können aus einer Bibliothek erprobte Konstruktionen für Trenn-Biegeschnitten, Steck-Verbindungen und andere spezielle Rohrverbindungsformen in die Konstruktion eingebaut werden. Anschließend erstellt Artube automatisch für die Komponenten die CAM-Schneidprogramme für die Laserschneidanlage und das CAM-Biegeprogramm für das VGP3D-Programmiersystem der Rohrbiegemaschine.
Mit diesen Daten ermittelt die Software in Kombination mit hinterlegten Materialpreisen und ähnlichen externen Daten die Kosten und Produktionszeiten, und schlägt bei Angabe eines angestrebten Gewinnsatzes einen Preis vor. All diese Daten bleiben im System erhalten und können, bei Auftragserteilung sofort abgerufen werden.
Software managt Fertigung
Bevor die Teile auf die Maschine gehen, erstellt die Software Protube die Fertigungsaufträge – automatisch – wobei bei entsprechender Verknüpfung sogar die Verfügbarkeit der Rohmaterialien geprüft werden kann. Protube verteilt auch die Arbeitsprogramme an die verschiedenen Maschinen. Für Komponenten, die sowohl Laserschnitte als auch Biegearbeiten erfordern, werden „multi-technische“ Fertigungsaufträge erstellt. Gleichzeitig wird für die Produktion des gesamten Rahmens ein „Multiteileauftrag“ erzeugt, der alle Arbeitsschritte berücksichtigt und organisiert. Mithin fungiert Protube in der Vollversion als Fertigungsmanagementsystem (Manufacturing Execution System – MES), das mit einem eventuell vorhandenen ERP-System und anderen Steuerungssystemen zusammenarbeiten kann.
Die Vernetzung endet nicht mit dem Beginn der Fertigung, vielmehr findet auch während des Prozesses ein Datenaustausch zwischen den Maschinen statt. So tauschen beim Herstellen des Regalrahmens die Laserschneidmaschine LT5 und Biegemaschie Elect 40, zwischen denen zwei Roboter die Teile handhaben, Daten im Hinblick auf die Optimierung des Fertigungsergebnisses aus. Das Programmiersystem der Rohrbiegemaschine beispielsweise ermittelt aus den in einer Datenbank hinterlegten Materialdaten und den vorgesehenen Biegungen die Längung des Rohrs sowie die Rückfederungseffekte. Mit diesen Daten korrigiert das Programmiersystem aber nicht nur den theoretisch errechneten Biegeprozess, es übermittelt beispielsweise auch die Rohrlängung an das System der Laserschneidmaschine LT5. Dort wiederum wird der Schnitt entsprechend angepasst, dass am Ende ein Rohrelement in der exakt vorgesehenen Länge produziert wird.
In allen Phasen der Produktion übermitteln die Systeme Daten an das MES Protube, so dass jederzeit aktuelle Informationen über den Fertigungsstatus aller Teilaufträge zentral vorliegen.
BLM fasst diese Art des Zusammenwirkens von Software und Maschinen unter dem Oberbegriff „All-in-One“ zusammen. Dahinter steht die übergreifende Strategie, immer den Gesamtprozess und damit letztendlich das Werkstück im Auge zu haben und sich nicht auf Teilprozesse oder einzelne Maschinen zu konzentrieren. Und mit dieser Entwicklung einher geht es, mit intelligenten Funktionen in der Maschine den Bediener zusätzlich zu unterstützen. Die Besucher zumindest schätzten die praktische Anwendbarkeit der vorgestellten flexiblen Automatisierungslösungen, die im Übrigen ganz ohne Cloud auskommt.
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