Identifikation von mechatronischen. Produktionssystemen

Transkript

1 Identifikation von mechatronischen Einheiten it zur Entwicklung von Produktionssystemen Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 1

2 Agenda 1. Vorstellung des Lehrstuhls 2. Wir verbessern Engineering-Prozesse 3. Einteilungsmethodik von mechatronischen Maschinenmodulen im Sondermaschinenbau 4. Methodik Beispiel Werkzeugmaschine 5. Nutzen der Einteilung in mechatronische Einheiten 6. Zusammenfassung Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 2

3 1. Fachbereich e c Maschinenbau au Ausbildung: Forschung: Ziel: Maschinenbau- und Wirtschaftsingenieure Steuerung von Spezialmaschinen und Robotern, Einsatz von Sensorik und Simulation Effizienzsteigerung und Optimierung der Produktion Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 3

4 2. Wir verbessern Engineering-Prozesse Mechatronische Denkweise stärken und verbreiten Mechatronisches Engineering für Sondermaschinen einführen Mit aktuellen Softwaretools t Prozesse wandlungsfähig gestalten Maschinensimulation im Prozess integrieren und etablieren Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 4

5 2. Wir verbessern Engineering-Prozesse Vertrieb Sequentieller Engineering Prozess Heutiger Standard im Engineering Prozess von Produktionsmaschinen Vertrieb Mechatronischer Engineering Prozess Montage Inbetrieb- nahme Virtuelle Inbetrieb- nahme Maschinensimulation Montage CAD CAD Steuerungs- After Sales Inbetrieb- Mechanik Elektrik technik Service nahme CAD M&E Steuerung- technik After Sales Service Zukünftiger Engineering g Prozess von Produktionsmaschinen Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 5

6 3. Einteilungsmethodik von mechatronischen Maschinenmodulen im Sondermaschinenbau Zur Einteilung wird modulare Bauweise genutzt Kundenspezifisch ausgerüstete Sondermaschine Ermöglicht eine Standardisierung von Modulen Flexible Funktionalität bleibt erhalten Nutzen für den Kunden wird erhöht Funktions- modul B Funktionsmodul C Serienmodule Basismaschine Kundenmodul Funktions- modul A Funktionsmodul D Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 6

7 3. Einteilungsmethodik von mechatronischen Maschinenmodulen im Sondermaschinenbau Zur Einteilung wird modulare Bauweise genutzt Ermöglicht eine Standardisierung von Modulen Flexible Funktionalität bleibt erhalten Nutzen für den Kunden wird erhöht tät alität n Flexibilit nfunktiona Kunden Kunden Serien- module Kundenmodul Basismaschine Produktions- und Prozessoptimierung Standardisierung Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 7

8 4. Methodik Beispiel Werkzeugmaschine Mehrspindeldrehautomat Basismaschine Enthält alle Grundfunktionen des Maschinentyps Bildquelle e: Alfred H. Schütte Gm mbh Aufgebaut aus standardisierten Funktionsmodulen Bietet mechatronische Modul-Schnittstellen Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 8

9 4. Methodik Beispiel Werkzeugmaschine Serienmodul Entnahmeeinheit Serienmodul Werkzeugkopf Kundenmodul Werkzeugkopf Bildquelle e: Alfred H. Schütte Gm mbh Mechatronisches Modul Mechanik Greifarme Getriebe Spannzange Elektrotechnik Steuerung Antrieb Drehsensor Fördereinrichtung Steuerungsanbindung Standardisiertes Serienmodul mit Schnittstelle zur Basismaschine Neukonstruiertes Kundenmodul Schnittstelle zur Basismaschine kann übernommen werden Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 9

10 Bildquelle e: Alfred H. Schütte Gm mbh 5. Nutzen der Einteilung in mechatronische Einheiten - Module werden für interne Fertigungs- und Montageprozesse standardisiert - Kunden erhalten eine spezifisch ausgerüstete Maschine mit flexiblen Funktionen - Module können in mechatronische Subeinheiten weiter gegliedert werden - Module werden von verschiedenen Prozessbeteiligten genutzt - Module bieten Grundlage für eine schnell erstellbare Maschinensimulation Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 10

11 6. Zusammenfassung Einteilung il mechatronischer h Einheiten it auch im Sondermaschinenbau bietet Standardisierungspotenzial Zur Einteilung Balance zwischen Hersteller-Prozesssicht und kundenbezogene Maschinenfunktionalität wichtig Mechatronische Module finden im gesamten Engineeringprozess Verwendung und verbessern Prozesse Mechatronische Module bieten Grundlage für schnell erstellbare Maschinensimulation i Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 11

12 Für Rückfragen stehe ich Ihnen gerne an unserem Stand zur Verfügung: g Innovationsland Nordrhein-Westfalen Gemeinschaftsstand der Hochschulen und Forschungseinrichtungen aus Nordrhein-Westfalen Halle 2, Stand C38 Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 12

13 Kontakt Universität Siegen Maschinenbau - Produktionstechnik ik Lehrstuhl für Herr Dipl.-Wirt.-Ing. Frank Steden Paul-Bonatz-Straße Siegen Telefon: Telefax: frank.steden@uni-siegen.de Frank Steden Fertigungsautomatisierung - Universität Siegen Seite 13