Design-Simulation für Industrieroboter im Maschinenbau

Obwohl Roboter bereits seit den 1960er Jahren in der Fertigung eingesetzt werden, werden sie noch immer nicht ausreichend genutzt, um den Produktionsertrag zu erhöhen und flexiblere und anspruchsvollere Produktionslinien zu realisieren. Ein Grund ist, dass die Integration von Robotern in Zellen oder Anlagen sehr komplex und individuell ist. Daher ist es häufig eine Herausforderung, sie effektiv in bestehende Arbeitsabläufe zu integrieren.

Aus diesem Grund haben Anlagenbauer begonnen sich intensiver mit digitalen Lösungen zu beschäftigen. Viele Fertigungsunternehmen nutzen bereits virtuelle Simulationsverfahren, um Roboter schneller in ihre Produktionslinien zu integrieren. Allerdings sind die derzeitigen Ansätze nicht ganzheitlich genug, um sicherzustellen, dass die Robotertechnik im Kontext der aktuellen und zukünftigen Produktionsanforderungen richtig eingesetzt wird.

Laden Sie sich noch heute unser exklusives E-Book herunter und erfahren Sie, wie Sie diese Simulationsmöglichkeiten ‒ einschließlich einer Roboterbibliothek mit über 1.700 präzisen Simulationsmodellen bekannter Roboterhersteller ‒ nutzen können, um den Einsatz von Robotern in Ihren Produktionslinien voranzutreiben.

Durch den Einsatz einer virtuellen Plattform-Umgebung kann die Validierung von Roboter-basierten Produktionssystemen und deren Applikationen in einer kollaborativen Umgebung von Anfang bis Ende - von der Konzeption bis zur Konstruktion - ermöglicht und dabei relevante KPIs (siehe Icons) berücksichtigt werden. 

Mit Hilfe der Simulation können Ingenieure die Roboterapplikationen in simulierten Fertigungsumgebungen testen, - ganz ohne Einsatz physischer Ressourcen -, und so die Voraussetzungen für den effektiven Einsatz von Robotik schaffen. Deswegen müssen Endanwender verstärkt Robotiklösungen in ihren Produktionslinien einsetzen, um mit weniger Arbeitskräften effizienter und flexibler zu werden, gleichzeitig den Output pro Arbeitskraft zu erhöhen und die künftige Nachfrage decken zu können.

Die Fertigungsindustrie muss sich mit zwei großen neuen Megatrends auseinandersetzen: einer alternden Bevölkerung und zunehmend personalisierten und komplexen Produkten. Bis 2050 werden mehr als 20 Prozent der Weltbevölkerung über 60 Jahre alt sein (derzeit sind es etwa acht Prozent), zumal die Weltbevölkerung schrumpft, was einen erheblichen Mangel an Fachkräften nach sich zieht.

Um den Herausforderungen der nächsten Jahrzehnte gewachsen zu sein, müssen Maschinen- und Anlagenbauer jetzt handeln.

Dassault Systèmes bietet ein Robotik Software-Lösungsportfolio, das Anlagenbauern hilft, flexiblere und komplexere Fertigungslinien zu realisieren. Diese leistungsstarken Lösungen basieren auf der 3DEXPERIENCE®-Plattform, einer kollaborativen Umgebung für den Einsatz von multidisziplinären Teams, mit deren Hilfe alle Anforderungen (Märkte, Kunden, Vertrieb, Zulieferer, Fertigung, Service) während der Spezifikationsphase und während des Lebenszyklus zusammengeführt werden können, um das richtige Produkt zu definieren und permanent zu optimieren.

Darüber hinaus kann mit einer Virtuellen Inbetriebnahme vorab geprüft werden, ob das Robotersystem innerhalb der Fertigungsumgebung wie erwartet funktioniert. Dadurch können Verzögerungen bei der finalen Inbetriebnahme der Anlage oder Roboterzelle beim Endkunden minimiert, Risiken virtuell bewertet und eine Sicherheitsdokumentation als Vorvalidierung erstellt werden. Mit Simulationsfunktionen kann der gesamte Prozess final überprüft werden.

Anlagenbauer können dadurch:

• deutlich schneller, präziser und sicherer in der Angebotsphase agieren
• ihr Angebot an maßgeschneiderten Lösungen im Vertriebsprozess deutlich erweitern
• Varianten für Modularisierungsstrategien verwalten und den weltweiten Roll-out beschleunigen
• sicherstellen, dass alle Zulieferer nach einem gemeinsamen Projektplan arbeiten
• kostengünstiger produzieren und Innovationen schneller umsetzen
• nachhaltigere Linien realisieren, die weniger energieintensiv sind