Ein Mechatronik Datenmodell in der Maschinenindustrie

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1 Engineering Excellence Ein Mechatronik Datenmodell in der Maschinenindustrie Fritz Spörri Netstal-Maschinen AG 8752 Näfels Seite 2 Agenda Vorstellung der Firma Netstal-Maschinen AG Was bedeutet Mechatronik für Netstal? Der Partsfinder für den Kunden enthält mechatronische Daten Charakterisierung des Maschinenaufbaus Skizze unseres Mechatronischen Datenmodells Wo liegt das Problem? Herausforderungen für die Zukunft

2 Seite 3 Übersicht Netstal Maschinen AG, Näfels Ca 400 Mitarbeiter Ca 400 Maschinen und Systeme pro Jahr 180 Mio Umsatz > 60% Einkauf > 90% Export, ganze Welt Kennzahlen Die Firma entwickelt, verkauft, montiert, wartet Kunststoff-Sprizgiessmaschinen im Hochleistungs- und Hochpreissegment. Sondermaschinen- und Systembau, basierend auf Modulbaukasten. Gehört zur KraussMaffei Group, München Firma Seite 4 Globale Präsenz mit Produktion, Vertrieb und Service Hauptsitz Tochtergesellschaften Vertretungsgebiete

3 Seite 5 Bei uns steht das Produkt im Mittelpunkt Verschlüsse für Getränkeflaschen und andere Behälter Dünnwandverpackungen für den Lebensmittel und Industriebereich PET Preforms für Getränkeflaschen und andere Behälter Medizintechnische Geräte und Verbrauchsprodukte Hochpräzise Formteile für technische Anwendungen Seite 6 Premium Quality Partner im Kunststoff Spritzgiess Bereich Vollelektrische Maschinen ELION 1200 ELION 2200 Hydraulische Maschinen EVOS PET-LINE SynErgy Maschinen mit Hybrid-Antrieb ELION 2800 ELION

4 Seite 7 Was bedeutet Mechatronik für Netstal? Mechanik, Fluidtechnik, E-Mechanik, Elektronik, Regelungstechnik und Software Zusammenspiel Basis ist das 3D-Modell Aktoren und Sensoren Eindeutige Funktionszuordnungen Interdisziplinäre Teams Einbezug der Regelungs- und Softwareentwicklung Simulationen CAD-Modell Antriebe System und Regler + - Systemmodell Regelstrecke Systemmodell Regelstrecke Simulator Steuerung Festigkeit Software Seite 8 Was bedeutet Mechatronik für Netstal? Mechatronik benötigt einen gemeinsamen Schlüssel zum Abbilden Ein Mechatronik-Modell benötigt unterschiedliche Sichten CAD, CAE SAP Regelungstechnik Software Voraussetzungen für ein kommunikationsfähiges Datenmodell Durchgängigkeit Ein-Eindeutigkeit Auswertbar Das Betriebsmittelkennzeichen BMK ist bei uns der gemeinsame Schlüssel, der bei Rückfragen / Bestellungen auch von den Kunden genutzt wird. Gleiche Funktion Gleiches BMK bei allen Baureihen

5 Seite 9 Die «Partsfinder-CD» für Kunden enthält mechatronische Daten Schlüssel und Bindeglied ist das Betriebsmittelkennzeichen, aufgezeigt an BMK M1001 Leistungskabel Kühlschema Steuerkabel Zeige alle Daten, die zum Hauptmotor BMK M1001 gefunden werden. Zeichnung Materialstamm Hydraulikschema Elektro-Schema Einstellvorschrift CAD-Baugruppe Seite 10 Charakterisierung des Maschinenaufbaus Modulares Konzept der Maschinen / Konfiguration im Sinne «Assemblieren» Ca 1000 Baugruppen in Maximalstückliste 120 Elektro-Baugruppen pro Maschine 120 Mechanik-Baugruppen pro Maschine 150 Schema-Makros Wiederverwendung in anderen Baureihen

6 Seite 11 Charakterisierung Auftragsprozess Szenario im SAP: VC PS - PP PSP-Elemente (Kostensammler) Konfigurator (Verkauf) VC PS Std. Netzplan (DLZ) Konfigurator (Auftragsbearbeitung) Std. Netzplan (Montagesteuerung) Uebergabe Bedarfe in PP PP Total der Hauptbaugrupppen (Funktionen) Verwendete Baugruppen in Auftragsstückliste Absammeln der auftragsspezifischen Daten für Kundendokumentation mittels Funktionsbaustein. SAP Integration Materialstamm mit CAD-Daten Seite 12 Standard Datenmodell in der CAD-SAP-Umgebung Grundprinzip: Material(master) = Modell 3D-Modell ist Quelle SAP-Material SAP- DVS CAD PDF xxx Revision: - DIS Version: 01 SAP-Link _IDW_000.PDF IDW Revision: - SAP-Link DSL DIS Version 00 SAP- Link CAD- Struktur _IDW_000.IDW 3D Revision: - Doch das ist noch nicht alles! _IPT_000.IAM 3D _IPT_000.DWF

7 Seite 13 Skizze unseres Mechatronischen Datenmodells Daten bei Entwicklungs-Zusammenarbeit in interdisziplinären Teams / aktueller Stand 3D-CAD Zeichnung Interdisziplinäre Teams, BMK-Liste zum Funktionskonzept Kühlung Viewing SAP Material Stücklisten Dokumente Fluid Kabel E-Schema Seite 14 Mechatronisches Datenmodell Wo liegt das Problem? Wie bringt man die BMK-Information ins Datenmodell? Grundsätzliches Verständnisproblem Mechanik- / Elektro-Konstrukteur CAD-Software-Entwicklung Anreicherung mit Betriebsmittelkennzeichen Bisher Workarounds für Übereinstimmung mit Schemas Dateieigenschaften im CAD-Modell 1 Kopie pro BMK Manuell: Unterposition in der Materialstückliste Summenbildung Manuell: Texteintrag an die Positionsnummer der Zeichnung Anbringen der Information für die Montage Konstruktion, AVOR erstellt Fotodokumentation am Prototyp.? Y3001 Y3005 Y3013 Y3029 Es braucht eine durchgängige Lösung, mit der BMK-Informationen an jede 3D-CAD- Instanz einer Baugruppe angebracht, in die Stückliste exportiert, im 3D-Neutralfile wieder sichtbar und auswertbar gemacht werden können

8 Seite 15 Herausforderungen für die Zukunft Optimierung von Durchgängigkeit, Ein-Eindeutigkeit und Auswertbarkeit Durchgängigkeit (Anforderungen an Tools) Dateieigenschaft Attribute an Baugruppeninstanz Unterposition in Stückliste mit CAD-SAP-Schnittstelle Informationen der Baugruppeninstanz in Viewer-Datei. Ein-Eindeutigkeit (Baukastenproblematik) Gleiche Bauteile kommen mehrfach in Baugruppe vor. Baugruppen dürfen mehrfach in Anlage vorkommen Auswertbarkeit Gestaltung einer Bezeichnungskaskade in der Auftragsstückliste Finde «A6501-B1» Performante Viewertechnologie, die Instanz-Informationen auch zeigt. A6502 A6501 V1 V1 B1 B2 Seite 16 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Fritz Spörri Teamleiter Admin CAD/PLM Netstal-Maschinen AG Tschachenstrasse 8752 Näfels Telefon