Mehr Effizienz im Maschinenbau durch modulare Maschinenkonzepte
Summary
TLDRWillkommen zum Thema der modularen Maschinenkonzepte! In diesem Video zeigen wir, wie Unternehmen durch die Nutzung eines modularen Baukastensystems ihre Engineering-Zeiten und Time-to-Market erheblich reduzieren können. Wir erläutern die Vorteile von Standardisierung und Individualisierung im Maschinenbau und präsentieren die TIA Portal- und Automation Designer-Technologien, die die Entwicklung modularer Maschinen erleichtern. Der Siemens Drive Controller, kombiniert mit einem S7 1500 Technologie-CPU und mehr als einem Antriebsreglersystem, ist der Schlüssel für diese innovativen Konzepte. Besuchen Sie uns auf der Messe, um mehr zu erfahren.
Takeaways
- 🎉 Herzlich willkommen, heute sprechen wir über modulare Maschinenkonzepte.
- 🛠️ Modulare Baukastensysteme können die Engineering-Zeit und die Time-to-Market erheblich reduzieren.
- 🚗 Das Prinzip der Standardisierung und Modularisierung im Fahrzeugbau kann auf den Maschinenbau übertragen werden.
- 🔧 Modularisierung bietet Antworten auf die Herausforderungen der Individualisierung, kurzen Lieferzeiten und Standardisierung.
- ⚙️ Standardisierung ist wichtig für kurze Inbetriebnahmezeiten und bessere Struktur und Pflege im Entwicklungsprozess.
- 🔄 Ein modulares Baukastensystem ermöglicht es, bestehende Maschinen durch Austausch von Modulen schnell anzupassen.
- 🖥️ Der Modeler Application Creator unterstützt die Konfiguration von Maschinenmodulen und generiert automatisch passende Projekte.
- 📊 Die technologische Sicht der Module ermöglicht eine einfache Auswahl und Konfiguration basierend auf hinterlegten Parametern.
- 🚀 Vorteile der Modularisierung: schnellere Time-to-Market, höhere Qualität und einfache Kalkulation.
- 🔌 Die passende Hardware, wie die Technologie-CPU des Simatic Controller Portfolios, ist entscheidend für modulare Maschinenkonzepte.
- 💡 Siemens präsentiert den neuen Simatic Drive Controller, der Steuerung und Antriebsregelung in einem Gehäuse vereint.
- 👥 Besuchen Sie uns am Messestand, um mehr über modulare Maschinen und den neuen Simatic Drive Controller zu erfahren.
Q & A
Was ist das Hauptthema des Gesprächs in dem Transcript?
-Das Hauptthema des Gesprächs ist die Modularisierung von Maschinenkonzepten und wie diese Technik die Entwicklungszeit und den Marktstart beschleunigen kann.
Was versteht man unter einem 'modularen Baukastensystem' im Maschinenbau?
-Ein modulares Baukastensystem im Maschinenbau ist eine Methode, bei der standardisierte Module verwendet werden, die je nach Kundenwunsch miteinander kombiniert werden können, um individuelle Maschinen zu entwickeln.
Welche drei Herausforderungen werden im Maschinenbau durch die Modularisierung angegangen?
-Die drei Herausforderungen, die durch die Modularisierung im Maschinenbau angegangen werden, sind Individualisierung, kurze Lieferzeiten und Standardisierung.
Was ist das Plug and Play Prinzip, das in dem Transcript erwähnt wird?
-Das Plug and Play Prinzip ermöglicht, dass Module in ein System einfach und ohne besondere Anpassungen hinzugefügt oder ausgetauscht werden können, was die Flexibilität und Anpassbarkeit von Maschinen verbessert.
Was sind die Vorteile der Verwendung von vordefinierten Modulen in der Entwicklung von Maschinen?
-Die Vorteile sind eine schnellere Time-to-Market, eine höhere Qualität in der Entwicklung, da das Wissen der Ingenieure in die Module konsolidiert und versioniert ist, und eine einfachere Kalkulation, da standardisierte Module mit geringer Varianz berechnet werden können.
Was ist der Unterschied zwischen dem TIA Portal und dem Automation Designer in Bezug auf die Maschinenkonfiguration?
-Das TIA Portal bietet eine umfassende Funktion für die Maschinensteuerung, während der Automation Designer eine Hochleistungslösung ist, die eine Gesamtsicht über die Module einer Maschine aus Elektrik, Mechanik und Automatisierung bietet und dabei unterstützt, dass automatisch ein TIA Portal Projekt generiert wird.
Was ist der Vorteil der Verwendung von CPU-Technologien in Kombination mit dem Simatic Controller Portfolio?
-Die CPU-Technologien im Simatic Controller Portfolio bieten einen übergreifenden Gleichlauf, der für modulare Maschinenkonzepte von Bedeutung ist, da sie die Synchronisation mehrerer Module ermöglichen.
Was ist der neue Simatic Drive Controller und welche Rolle spielt er in modularen Maschinenkonzepten?
-Der neue Simatic Drive Controller vereint die Steuerung einer Simatic S7 1500 Technologie CPU mit einem mehr als antriebsregelungssystem in einem Gehäuse. Er ist ideal für komplexe Anforderungen und hohe Leistung, wie sie in Produktionsmaschinen erforderlich sind.
Wo können die Zuschauer mehr über modulare Maschinen und den neuen Simatic Drive Controller erfahren?
-Die Zuschauer können mehr über modulare Maschinen und den neuen Simatic Drive Controller auf dem Messestand von Siemens erfahren, wo Experten für Fragen zur Verfügung stehen.
Wie wird die Interaktion zwischen den verschiedenen Modulen in einem modularen Maschinenkonzept sichergestellt?
-Die Interaktion wird durch die Verwendung geeigneter Hardware und Software gesichert, die die Synchronisation und Kommunikation zwischen den Modulen ermöglichen, einschließlich der Steuerung und Antriebsregelung.
Outlines
😀 Modulare Maschinenkonzepte im Maschinenbau
Dieses Absatz behandelt die Vorstellung und Bedeutung von modularen Maschinenkonzepten im Maschinenbau. Es wird erklärt, wie durch die Verwendung eines modularen Baukastensystems die Engineering Time gesenkt und die Time-to-Market verbessert werden kann. Der Vortrag stellt die Idee der Standardisierung und Modularisierung vor, die es ermöglicht, identische Module für verschiedene Fahrzeuglinien zu verwenden und je nach Kundenwunsch zu kombinieren. Dies spiegelt sich auch im Maschinenbau wider, wo ähnliche Herausforderungen wie Individualisierung, kurze Lieferzeiten und Standardisierung bestehen. Das Ziel ist es, durch die Modularisierung, ähnlich wie im Fahrzeugbau, eine effizientere Entwicklung und Anpassung von Maschinen zu erreichen.
🛠️ Technologische Konfiguration und Automatisierung
In diesem Absatz geht es um die praktische Anwendung von modularen Konzepten in der Technik. Der Fokus liegt auf der Erstellung und Konfiguration von Maschinenbauern, die über verschiedene Skala-Kinematiken und Greifer verfügen. Es wird gezeigt, wie durch die Auswahl der richtigen Version und Art des Greifers, die technische Parameter und Abbildungsregeln automatisch im TIA Portal Projekt hinterlegt werden. Es wird auch auf die Validierung von Eingaben und die Möglichkeit zur Projektanpassung eingegangen. Der Absatz betont die Vorteile der Technologischen Sicht, die durch die Automatisierung und die Verwendung von vordefinierten Modulen ermöglicht wird, was zu schnellerer Time-to-Market, höherer Entwicklungsqualität und einer vereinfachten Kalkulation führt.
🔧 Modulare Maschinenkonzepte und passende Hardware
Der dritte Absatz konzentriert sich auf die Hardware, die für modulare Maschinenkonzepte notwendig ist. Es wird auf die Technologie CPU S des Siemens S7 1500 Controller Portfolios eingegangen, insbesondere auf den neuen Siemens Drive Controller, der die Steuerung und das Antriebsregulierungssystem in einem Gehäuse vereint. Dieser neue Controller ist für komplexe Anforderungen und hohe Leistung optimiert, wie sie in Produktionsmaschinen vorkommen. Der Absatz schließt mit einer Einladung an das Publikum, mehr über modulare Maschinen und den neuen Simatic Drive Controller auf der Messe zu erfahren.
Mindmap
Keywords
💡Modulare Maschinenkonzepte
💡Standardisierung
💡Innovationszyklen
💡Time-to-Market
💡Plug and Play
💡Skala Kinematik
💡Multi Carrier System
💡TIA Portal
💡Automation Designer
💡Siemens Drive Controller
Highlights
Willkommen zur Diskussion über modulare Maschinenkonzepte.
Moritz und Daniel präsentieren, wie modulare Systeme Engineering Time und Time-to-Market reduzieren können.
Das Konzept der Standardisierung und des modularen Baukastensystems wird erläutert.
Modularisierung im Maschinenbau als zukunftsträchtige Antwort auf Individualisierung, kurze Lieferzeiten und Standardisierung.
Vergleich mit der Automobilindustrie, wo Module nach Kundenwunsch kombiniert werden können.
Die Herausforderungen des Maschinenbaus, die durch Modularisierung angegangen werden können.
Die Idee hinter der modularen Maschinenkonstruktion, ähnlich wie bei der Konstruktionszeichnung von Leonardo da Vinci.
Das Ziel, die Struktur, Übersichtlichkeit und Pflege von Maschinen zu verbessern, ähnlich wie im Fahrzeugbau.
Präsentation eines modular aufgebauten Maschinenbeispiels auf dem Messestand.
Beschreibung des Conveyor Systems, der Skala Kinematik und des Multi Carrier Systems.
Das Plug and Play Prinzip, das es ermöglicht, Module einfach auszutauschen.
Die Notwendigkeit exakter Beschreibungen der Module für Mechanik, Elektrik, Automatisierung und Schnittstellen.
Die Rolle der verschiedenen Beteiligten im Konstruktionsprozess, wie Mechaniker, Elektroingenieur und Automatisierer.
Einblick in die Engineering-Phase mit dem Modeller Application Creator.
Das Konzept der Technologischen Sicht und wie es bei der Maschinenkonfiguration hilft.
Die Vorteile der Verwendung von vordefinierten Modulen für schnellere Time-to-Market und höhere Qualität in der Entwicklung.
Die Einfachheit der Kalkulation, da Standardmodule mit geringer Varianz kalkuliert werden können.
Die Bedeutung der passenden Hardware für modulare Maschinenkonzepte.
Präsentation des Simatic Controller Portfolios und des neuen Simatic Drive Controllers.
Die Rolle des Simatic Drive Controllers bei komplexen Anforderungen und hoher Performance.
Einladung zur Messestandbesuch für weitere Diskussionen über modulare Maschinen und den neuen Simatic Drive Controller.
Transcripts
[Applaus]
ja herzlich willkommen
schön dass sie da sind wir wollen heute
über modulare maschinenkonzepte sprechen
ja mit dabei habe ich meinen kollegen
moritz und er setzt noch den rechner hin
gang aber jetzt ist der deal perfekt
danke daniel genau und ich bin nur
ethisch lebus und wir sind heute hier um
ihn in den nächsten zwölf minuten zu
zeigen wie sie in zeiten von kurzen
innovationszyklen durch die verwendung
eines modularen baukastensystems ihre
engineering time damit die
time-to-market deutlich reduzieren
können
ja die meisten von ihnen haben
sicherlich schon einmal ein auto
konfiguriert sowie ist mein kollege im
rigi gerade macht das prinzip dahinter
ist das thema standardisierung und ein
modulares baukastensystem das über die
unterschiedlichen fahrzeug linien
identisches die idee ist einfach denn
statt jedes fahrzeug individuell zu
entwickeln bedienen sich alle
fahrzeughersteller fertiger module die
sie dann je nach kundenwunsch
miteinander kombinieren können sie
fragen sich jetzt wahrscheinlich was hat
das mit maschinenbau zu tun
wir sagen modularisierung ist
zukunftsweisend für den maschinenraum
denn es bietet antworten auf drei
herausforderungen die sie vermutlich
alle kennen erstens die
individualisierung zweitens kurze
liefert sein und drittens die
standardisierung und besonders die
standardisierung ist so enorm wichtig um
beispielsweise kurze
inbetriebnahmezeiten realisieren zu
können
standardisierung ist ein gutes und ein
wichtiges thema wir hatten es vorhin im
vortrag auch schon gehört doch seien wir
mal ehrlich wie sehen wir den großteils
heute unterwegs
wir sind heute unterwegs so wie in
dieser konstruktionszeichnung von
leonardo da vinci definitiv mit sehr
viel genial i tät aber eben auch im
modus copy and more we find das heißt
wenn wir eine neue maschine entwickeln
müssen bedienen wir
bestehenden maschinen und passen die so
lange an bis daraus eben die maschine
dem kundenwunsch entspricht das geht
anfangs noch schnell
doch im verlauf zeigen sich deutliche
nachteile hin sich die struktur
übersichtlichkeit und pflege wo wir hin
wollen und das ist das ziel
sieht so aus ähnlich wie fahrzeugbau
wollen wir conficker oder umsetzen und
wir erreichen dass auch im maschinenbau
wenn wir uns ähnlich wie im fahrzeugbau
einer modularen baukastensystem bedienen
und genau eine aus einem solchen
modularen baukastensystem aufgebaute
maschine sehen wir hier
sie können die maschinen auch hin auf
unserem messestand in realität
betrachten kurz zusammengefasst besteht
sie aus einem conveyor system was
produkte zuführt einer skala kinematik
die die produkte von a nach b
transportiert und eine multi carrier
system was die produkte zur weiteren
bearbeitung weitertransportiert und all
diese module sind nach dem plug and play
prinzip zusammengebaut
das hat den vorteil dass ich ein jedes
dieser module durch ein anderes modul
aus dem baukasten tauschen kann
so kann ich die verbaute thematik durch
eben genau diese skala kinemathek
tauschen
ich kann die multi carrier system
strecke durch andere strecken elemente
aufbauen und ich kann anzahl und länge
der convair ändern und so kann ich sehr
leicht die anforderungen an mein
individuelles projekt konfigurieren
damit dies funktioniert müssten den
modulen aber exakt beschrieben sein
hierzu zählen informationen zur mechanik
elektrik und automatisierung aber auch
informationen zu den schnittstellen und
natürlich auch informationen zu den
einzelnen versionen müssen verfügbar
sein
damit dies gelingt benötigen wir alle im
konstruktionsprozess beteiligten
personen
das ist einerseits der mechaniker
der elektroingenieur und natürlich auch
der automatisierte aber jetzt haben wir
genug geredet moritz springen wir ein
wieso modul live in der engineering
phase aussieht und hier sehen wir jetzt
den modeler application creator bereits
geöffnet das projekt unseres
messehighlights dem motion control kuh
auf der linken seite sehen wir alle
verfügbaren plc es auf der rechten seite
sehen wir alle verfügbaren module hier
bereits zugeordnet das scala dem modul
der entsprechenden plc ein solches modul
wird beschrieben durch den typen die
versionsnummer entsprechende hinweise
zum release einer allgemeinen
beschreibung ergänzt durch ein icon was
den wiedererkennungswert erhöht und das
spannende an diesen modulen ist jetzt
die technologische sicht aus der diese
konfiguriert werden können
dazu wechselte ich einmal in den
entsprechenden reiter und um uns dieses
modul jetzt weiter anzuschauen
versetzen wir uns einmal in die lage
eines maschinenbauers ein maschinenbauer
der verschiedene skala kinematischen auf
seinem lager hat und verschiedene greife
hat und jetzt individuell für sein
projekt konfigurieren möchte welche
variante er hat hier kann ich die
entsprechende variante des jahres
auswählen und ich sehe schon alle
entsprechenden klinik matic parameter
sind entsprechend hinterlegt und auch
das wissen wie ich diese nimmt ihr
portal projekt abbilden können wir mal
beispiel machen ich frag mich auch immer
was ist denn wenn ich den falschen
antrieb auswählen oder die falschen
werte eingeben
eine gute frage daniel da gibt es zwei
möglichkeiten hier können wir auswählen
welcher antrieb von welcher achse
angetrieben werden soll
wenn ich hier oder bei anderen eingaben
ein fehler macht wird dies im ersten
schritt automatisch validiert das heißt
ich bekomme sofort ein visuelles
feedback und kann die fehler erkennen
ansonsten habe ich auch jederzeit die
möglichkeit das projekt nachgang wieder
aufzumachen
die entsprechende konfiguration zu
ändern und weiterzuarbeiten
es gab nur einen punkt der mir häufig in
entwicklungsprozess zugetragen wird
technologischer sicht ich bin mir nicht
sicher ob jeder damit was anfangen kann
und wo liegen denn die vorteile in der
technologische sicht die du auch schon
erwähnt hat ist eine gute frage daniel
um das zu erklären weg sind wir noch
einmal in die konfiguration des greifers
und hier sehen wir das sehr gut was
diese technologische sicht bedeutet und
was sie ermöglicht ich wähle nur noch
variante und art des greifers aus und
alle parameter und alle ab bildungs
vorschriften sind bereits im tier portal
projekt hinterlegt das heißt es wird
automatisch das dazu passende tia portal
projekt generiert ohne dass ich im
detail wissen muss welche parameter
umgesetzt werden muss und jetzt werden
wir das modul entsprechend fertig
konfiguriert haben können wir zur
generierung wechseln das dauert einen
kurzen moment im hintergrund wird die
generierung und ihr portal projekt
angestoßen wenn sie das tiefer
interessiert und welche weiteren
funktionalitäten wir bieten kommen sie
gerne bei uns am messestand vorbei ja
was sie gerade gesehen haben heißt
mobile application greta und der modeler
applikation greta schließt dabei eine
lücke zwischen dem tia portal mit seiner
augen es funktion und dem automation
designer tier portal offenes ermöglicht
es das tier portal fernzusteuern
& plc code zu generieren der automation
designer bietet das high end solution
eine gesamtsicht über die module einer
maschine an
das heißt bestehend aus elektrik
mechanik und automatisierung und der
module application creator in der mitte
er bietet vordefinierte versioniert
module die aus einer technologischen
sicht konfiguriert werden können damit
automatisch im hintergrund ein tier
portal projekt generiert wird
die vorteile das model application
kraters zeigen sich vor allem dort wo
ich immer wiederkehrend die gleichen
module in einer anderen konfiguration
habe ich möchte jetzt nur drei vorteile
nennen der erste vorteil ist schnellere
time-to-market denn durch das verwenden
von vordefinierten modul ist die
maschine einfach schneller am start
zweitens eine höhere qualität in der
entwicklung denn all das wissen ihrer
ingenieure konstrukteure ist in diese
version vereint konsolidiert und
versioniert und dokumentiert abgelegt
das ermöglicht ganz neue möglichkeiten
in der entwicklung und zu guter letzt
eine einfache kalkulation denn all das
was mir zu einem standard modul
abgebildet werden kann kann mit einer
sehr geringen varianz kalkuliert werden
und alles was außerhalb ist muss
entsprechend gesondert betrachtet werden
ja das war zumindest eine dimension der
modularisierung und zwar die software
was wir aber benötigen für modulare
maschinenkonzepte ist seine passende
hardware dazu schauen wir uns dazu
unsere modelle noch mal an
grundsätzlich besteht aus drei modulen
von denen jedes modul seine eigene
steuerung und seinen eigenen antrieb
besitzt damit wir diese drei module
miteinander synchronisieren benötigen
wir natürlich die passende hardware und
dazu verwenden wir die technologie cpu
des siematic controller portfolios warum
weil diese über einen plc übergreifenden
gleichlauf verfügen und diese sind somit
der schlüssel für modulare
maschinenkonzepte aktuell gibt es die
technologie cpu s des thematik
controller portfolios in verschiedenen
hardware plattformen
hierzu zählt vor allem der open
controller bisher auch verfügbar und
auch der advents controller aber jetzt
neu gibt es den siematic drive
controller und unser neuer siematic
drive controller vereint dabei
eine steuerung eines siematic s7 1500
technologie cpu und ein mehr als
antriebs regelungssystem 10 mx es 120
platz warnt in einem gehäuse und unser
siematic drive controller bietet sich
vor allem dort an wo wir komplexe
anforderungen und eine hohe performance
benötigen wie es zum beispiel in
produktionsmaschinen der fall ist also
haben wir jetzt die hardware und wir
haben die software um modulare
maschinenkonzepte gemeinsam umsetzen zu
können
das war jetzt nur ein kurzer ausflug in
die welt der modularisierung und wir
sind davon überzeugt dass das was wir
gezeigt haben
nur der anfang ist und dass wir auch
bald schon maschinen konfigurieren
werden so wie wir es bereits heute von
autos kennen definitiv und aus diesem
grund dürfen wir bei dem ohrid ich meine
kollegen sie einladen uns am stand zu
besuchen wo finden sie uns wenn sie über
modulare maschinen und über den neuen c
matic drive kontrolle sprechen möchten
und natürlich auch das modell anschauen
hinten am gang einmal durch die großen
screens gehen und auf der linken seite
stehen wir für fragen zur verfügung
siemens
[Musik]
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