Digitaler Zwilling – #newwork im Engineering

Einen Fortschritt voraus – Ein Ausblick der Firma CONWEX auf die Technik von Morgen

In Sachen digitaler Zwilling bewegt sich so einiges, besonders interessant ist das Thema für Maschinen- und Anlagenbauer, aber auch für die Fabrikplanung und Automatisierungen aller Art. Welches Potenzial hat der digitale Zwilling in Sachen Digitalisierung und „newwork“? Wie er uns hilft Fehlerquellen frühzeitig aufzudecken und die doch sehr statische Welt des klassischen Engineerings in Bewegung zu setzen, erfahrt Ihr in folgendem Beitrag.

Wir wollen in diesem Blog nicht nur aufzeigen was der digitale Zwilling alles leistet, sondern auch wie er die Welt eines Maschinenbauers auf den Kopf stellen kann. Das Ganze beginnt schon mit der Anfrage eines Kunden oder mit Projekten bei denen man sich von Anfang etwas unsicher ist. Es geht hier um ein neues Mindset, mit dem wir in Zukunft schneller vorankommen und wettbewerbsfähig bleiben.

Aber beginnen wir mit der Problemstellung und einer kurzen Einführung in die aktuellen Abläufe und Prozesse.

Zeitfresser: Entwicklung auf Abwegen

Kurz und knapp: Nehmen wir an wir entwickeln für unseren Kunden eine Sondermaschine, der Kunde benötigt einen neuen Verpackungsprozess, bestehend aus einigen Schritten, Taktzeit und Materialfluss spielen hier eine große Rolle.

Im besten Fall hat der Vertrieb bereits die richtigen Weichen gestellt…. Kleiner Scherz 😊.

In unserem Fall landet die Entwicklung über den Projektmanager in der Konstruktionsabteilung. Diese denkt sich eine grobe Lösung aus und rennt damit zur Elektrokonstruktion und den Steuerungstechnikern, es folgen zahlreiche Besprechungen, Taktzeit-Analysen in Excel und PowerPoint sowie im schlimmsten Fall, mehrere Prototypen und Versuchsaufbauten. Es gibt Firmen, die diesen Prozess „For Free“ schon beim ersten Angebot an den Kunden durchgeben, dazu sagen wir aber an dieser Stelle besser nichts.

Das war jetzt ein sehr kurzes Beispiel und kann sicher in der Unendlichkeit anders Gedacht und diskutiert werden. Aber aus Erfahrung können wir sagen: Ein Großteil der Ideen und Möglichkeiten neue Technologien zielführend einzusetzen, scheitert entweder an der Einstellung der Entscheider oder daran, dass Kunden nur glauben was Sie sehen. Selbst die festgefahrenen „Das machen wir schon seit 30 Jahren so“ – Zombies, können gegen einen kinematisierten und simulierten Prozess wenig Argumente aufbringen.

Wir sind uns sicher einig, dass diese Projektphasen Geld kosten und sehr zeitintensiv sind. Je nach Firmengröße und Strukturen sogar zum Bürokratiemonster aufgeblasen werden. Was wenn der Prototyp nicht direkt funktioniert und noch weitere Optimierungsrunden oder sogar ein kompletter Neuaufbau nötig sind?

Ich sage nicht das der Kunde auch hier irgendwann eine tolle Maschine bekommt, aber ist der Weg dahin der Richtige? Wie genau soll man für ein Angebot solche Kosten kalkulieren? Ist der Kunde bereits massive Risikoaufschläge und höhere Preise für einen Prototypen zu bezahlen? Und noch wichtiger: Können wir so in Deutschland wettbewerbsfähig bleiben?

Zwei Welten – Angebote und Realität.

Macht man sich bewusst was hinter den ganzen Themen an Aufwand und Verständnis steckt, muss einem auch klar werden, dass es sehr schwer ist im Vertrieb den Überblick zu behalten, wie auch im Verkauf rein aus der Fantasie heraus ein ordentliches Angebot aufzusetzen.

Integration.

Der Vorteil: Der Konstrukteur arbeitet in seiner gewohnten Softwareumgebung und ist nur durch eine Schnittstelle und einen Knopfdruck vom digitalen Zwilling entfernt.

Weiter geht es mit den Parametern: Materialien, Gewichte, Abläufe können im digitalen Zwilling parametrisiert und vorbereitet werden. Zum aufzeigen und testen der ersten Funktionen ist keine Steuerung oder Programmierung nötig. Dies kann sehr wichtig sein und bietet die optimale Basis für Besprechungen und die Übergabe zur Steuerungstechnik. Auch der Kunde profitiert von ersten Videos und Simulationen zur Freigabe und Entscheidungsfindung.

Anschließend kann die Maschine mit einer vollständigen Programmierung und auch mit der passenden Hardware versehen werden. So kann man die Steuerungstechnik vollumfänglich auf Herz und Nieren prüfen. Das hilft Fehler frühzeitig zu erkennen und zu beheben.

Vom Angebot bis zur Inbetriebnahme.

Entscheidend ist: Man bekommt einen festen Ablauf und interne Prozesse die man planen kann, sicher gibt es auch hier ein paar Extrarunden und Verbesserungsmöglichkeiten aber diese gibt es in allen Prozessen.

Dieser Ablauf bietet eine viel bessere Basis für Kalkulationen und zukünftige Kommunikationsstrategie. Von diesen optimierten Abläufen profitieren Maschinenbauer, Kunden und Endkunden in allen Projektphasen.

Vom Projektleiter der das Projekt einfach verfolgen und planen kann, bis hin zum Monteur der sich die fertigen Prozesse und Abläufe in einem Video anschauen kann. Ganz abgesehen von den Entscheidungsträgern.

Was würde Sie als Kunde eher freigeben? Ein komplizierte Skizze bzw. mehrere Seiten PowerPoint oder ein Video?

Engineering neu gedacht.

Auch uns beeinflusst der digitale Zwilling im Bereich der Konstruktions- und Entwicklungsdienstleistung. Besonders unsere bewährten Starter Kits.

Wir sind uns sicher, dass viele spannende Projekte in der Schublade verschwinden, da man keine Zeit hat das Projekt richtig aufzuarbeiten und in für die jeweilige Besprechung mit den Entscheidern mit ordentlichen Daten und Fakten zu versehen. Außerdem kennt man das klassische Konstruktionsbüro, nur als verlängerte Werkbank oder für Zeichnungen und nicht als Entwicklungspartner an. Auch stehen für die externe Dienstleistung eine oft unkalkulierbare Anzahl an Stunden und ein ausgereizter Stundensatz im Raum.

Die Führungsebene oder auch Endkunden lassen sich mit ein paar Handskizzen und einer grob über den Daumen gepeilten Bepreisung, nicht unter dem Ofen hervorlocken.

Aus diesem Grund haben wir unsere Starter Kits entwickelt. Wir wollten, dass unsere Partner mit einer fest kalkulierbaren Anzahl an Stunden je nach Projektgröße und Paket, ein klar definiertes Ziel erreichen.

Wir nehmen uns das Projekt vor und erstellen erste Varianten und Skizzen in 3D. Wir legen nötige Kaufteile, wie Roboter, Förderbänder und sonstige Aktuatoren fest und simulieren die ersten Abläufe. Das alles hoch digitalisiert und höchst effektiv. Das schafft die optimale Basis für Kalkulationen und eine Planungsbasis für interne Abläufe und erschafft Videos oder Bilder in Form von Renderings die man für erste Besprechungen mit der Führungsebene nutzen kann.

Da die ersten Simulationen und Taktzeitanalysen bereits in der Software des digitalen Zwillings vorbereitet werden, knüpfen unsere Starter Kits direkt an den digitalen Zwilling an.

IPhysics von machineering.

Wir haben uns Ende letzten Jahres bewusst für die Software iPhysics von machineering entschieden.

„Wir arbeiten jeden Tag voller Herzblut daran, dass Sie Ihre Ziele schneller erreichen!“

Die machineering GmbH & Co. KG mit Sitz in München entwickelt innovative Softwarelösungen für die Echtzeit-Materialfluss- und Robotersimulation. Wir sind ein Team aus der Praxis: Experten aus unterschiedlichen fachlichen Disziplinen beraten Unternehmen und Ingenieure zu allen Themen rund um die Visualisierung und Simulation in den Bereichen Entwicklung, Vertrieb und virtuelle Inbetriebnahme.

Komplexe Materialflüsse und mechatronischer Produktionsanlagen virtuell zu simulieren und damit wertvolle Zeit einzusparen, zählt zu den größten Effizienzreserven im Maschinen- und Anlagenbau. So lassen sich über die 3D-Simulation und das virtuelle Prototyping von Anlagen deren Entwicklung und Konstruktion beschleunigen und absichern. In der Projektakquise können geplante Anlagen im Dialog mit dem Kunden vertriebswirksam visualisiert werden. Das größte Potenzial aber liegt in der virtuellen Inbetriebnahme von Anlagen und Produktionsstraßen: Nachweislich lassen sich die Kosten für Installation, Test und Optimierung von Anlagen über die Simulation um bis zu 75% reduzieren. 

Mehr dazu auf: https://www.machineering.com/