Prozessoptimiertes Tool Lifecycle Management (TLM) integriert die Bearbeitungsmaschinen

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1 Prozessoptimiertes Tool Lifecycle Management (TLM) integriert die Bearbeitungsmaschinen mav Innovationsforum Volker Schwegler Senior Consultant / Product Manager TDM Systems GmbH

2 Prozessoptimiertes TLM integriert die Bearbeitungsmaschinen Agenda TDM Tool Lifecycle Management Focus Maschine Herausforderung Maschinen-Integration TDM MCC Partnerlösung der Experten TDM Produkt Machine Process Control Optimierte Werkzeug Planung und Logistik TDM TLM Prozessdaten-Optimierung Erfassung Daten Analyse Prozessdaten-Regelkreis

3 Tool Lifecycle Management (TLM) für Werkzeuge und Fertigungshilfsmittel TDM Strategie Tool Lifecycle Management ERP PLM /CAD CAM/SIM Shopfloor Logistik MES / Automation Maschinen Zentrale Werkzeug-Datenverwaltung Die gleichen Werkzeugdaten im ganzen Unternehmen TDM-TLM ein wesentlicher Bestandteil der digitalisierten Prozesse Optimale Prozessplanung mit digitalen Werkzeugdaten

4 TDM Daten Tool Lifecycle Management Werkzeug- Ist-Daten, Inventardaten Verschleiß- und Einsatzdaten steuerungsrelevante Daten bearbeitungsrelevante Daten Werkzeug- Verfügbarkeit, Differenzliste, Identifikation Geometriedaten Werkzeug-Solldaten, Ist- Daten, Tooloffset-Daten, Abmessungen, Toleranzen Geometriedaten & Technologiedaten 2D / 3D-Grafiken Stammdaten, kaufmännische Daten Hersteller, Artikelnummer Preis Lieferant / Lieferzeit Auftragsrelevante Daten, Werkzeug-Stammdaten, Werkzeug-Verfügbarkeit Werkzeug-Komponenten, Komplett-Werkzeuge, Lagerort Stückzahl Steuerung der Lager-Automation, Pick-Up Liste und Montage

5 TDM Tool Lifecycle Management Fokus Maschine Effizienzsteigerung im Produktionsumfeld Werkzeugkreislauf-Management - Systemintegration Industrie 4.0 Werkzeug-Planung, -Bereitstellung und Datenhandling Digitalisierung der Fertigungsprozesse und der Werkzeugdatenbereitstellung Prozesssichere Ist-Datenübertragung in die Maschinensteuerungen, Werkzeug-Identifikation Digitale Prozessüberwachung Werkzeug-Zustandskontrolle, - Standzeitkontrolle Digitale Datenerfassung zur Prozessoptimierung Einsatzdaten, Technologie- und Bearbeitungsdaten aus dem aktiven NC Prozess

6 TDM - TLM Fokus Maschine Prozessunterstützung durch digitale Werkzeugdaten WZ-Bereitstellung /Rüsten WZ Soll- und Ist-Daten WZ-Identifikation WZ-Tool Offset WZ-Planung Bedarf/Differenz NCP-Werkzeugliste Maschinen-Magazin-Werkzeuge WZ-Stammdaten WZ-Verschleißdaten, -Status NC Job Management NCP-WZ-Einsatzdaten NC-Werkzeugliste NC-Prozess Kontrolle Magazin-WZ-Liste WZ-Verschleißdaten und WZ-Status WZ-Einsatzoptimierung WZ-Monitoring WZ-Technologiedaten WZ-Einsatzdaten bei NC Operation WOP WZ-Technologiedaten WZ-Einsatz- / Erfahrungswerte Verfügbarkeit

7 TDM- TLM Fokus Maschine Herausforderung Maschinen-Integration Vielzahl an Maschinenhersteller Steuerungsvielfalt Software-Versionen, TDM? MT CONNECT OPC/UA FOCAS Create My Interface MCIS RPC Sinumerik Remote Tools MAZAK.dll MAPPS TMSCOM

8 TDM- TLM Fokus Maschine MCC Machine Control Connect MCC: Daten-Integration der Steuerung und Magazin-Verwaltung ins TDM Vielfalt der Steuerungen, Maschinenhersteller und Konfigurations-Möglichkeiten einer Maschinen- Magazinverwaltung benötigt Expertenwissen TDM MCC Middleware Software / Hardware: TDM Webservice M C C Realisiert den Datenaustausch mit Maschinensteuerung Steuerungsneutraler Datenaustausch MCC <-> TDM Mapping der Daten auf TDM normierte Struktur TDM Systempartner: Experten in Maschinenanbindung Maschinenhersteller MES Hersteller FMS Hersteller Anbieter Hard-/Software Lösungen zur Integration der Maschinen

9 TDM-TLM Fokus Maschine MCC Maschine Control Connect Top Floor Layer TDM ERP QS MES Werkzeug Daten Auftrags Daten QS Daten Prozess Daten MCC Machine Control Connect Layer Technologie Daten One connect usable for different issues Shop Floor Production Layer

10 Gesamtdarstellung TLM in der Produktion TDM Shopfloor-Management Planung Werkzeugeinsatz für die Fertigung Belade-/ Entladeliste TDM Werkzeug- Bilanzierung TDM Ersatzwerkzeug anfordern Maschinen Prozess Kontrolle Transfer der Werkzeugdaten Realer Werkzeugeinsatz in der Fertigung Kommissionierliste / Lagerentnahme Voreinstellliste + Sollwerte Werkzeug- Ist-Daten Tool Offsets Magazin- Werkzeugdaten Machine Control Connect Lager -> Voreinstellgerät Voreinstellgerät -> Maschine Transportwege des physischen Werkzeugs Maschine -> Lager

11 TDM Optimierung Werkzeugplanung und Logistik Machine Process Control Management der Komplettwerkzeug-Instanzen im Maschinen- und Produktionsumfeld Magazin-Werkzeuge-Übersicht Visualisierung und Überwachung der Werkzeugzustände Magazin-Belegungs-Planung Basis die NC Programm Plan Liste Magazine Tool Monitoring Tool Presetter Service Werkzeug-Bereitstellung Einzel- / Ersatzwerkzeug Anforderung Voreinstellung Vermessung / Tool Offset Daten Tool Offset Daten Management Komplett - Werkzeug Ist-Daten der Instanzen Machine Tool Planning Spare Tool Request Tool Offset Data -MCC Tool Offset Transfer MCC -> Tool Offset Datentransfer Datenübertagung zur Maschine

12 TDM Optimierung Werkzeugplanung und Logistik Machine Process Control Magazine Tool Monitoring Magazin-Werkzeuge-Übersicht Werkzeug-Inventardaten / Individuelle Werkzeuge Farblich Visualisierung und Überwachung der Werkzeugzustände min. 1 Werkzeug ist gesperrt min. 1 Werkzeug ist in der Vorwarngrenze alle Werkzeuge einsatzfähig Zusatz-Info: Werkzeuge in Voreinstellung vorhanden Werkzeuge zum Beladen vorhanden Spare Tool Request Werkzeug-Ersatz-Anforderung Neuvermessen der Werkzeuginstanz Für das existierende Werkzeug wird ein erneuter Voreinstellauftrag generiert. Die Werkzeugidentifikation bleibt dieselbe. Anfrage zusätzliche Duplonummer Für das gewählte Werkzeug wird ein SchwesterWerkzeug + Voreinstellauftrag erstellt (T-Nummer- neue Duplo-Nummer) Anfrage neues Werkzeuge für Maschine Such-Wizard Komplettwerkzeuge zur Maschine TDM generiert neue Werkzeug-Instanz und Voreinstell-Eintrag

13 TDM Optimierung Werkzeugplanung und Logistik Machine Process Control Machine Tool Planning NC Programm / Werkstück Belegung Liste der NC Programme / Werkstücke, die auf der Maschine gefertigt werden. Tool Offset Data Werkzeug-Inventardaten Werkzeug Ist-Daten / aktuelle Geometrien werden zum individuellen Werkzeug gespeichert Magazin-Belegungsplanung Differenzliste (mit WZ-Verschleiß) Belade-Werkzeuge In Magazin-Werkzeuge Entlade-Werkzeuge Bedarfsreihenfolge Magazin-Reichweitensimulation NCP1 NCP2 NCP1 NCP2 NCP1 Vorgabe NCP Liste und Planhorizont Verschleißdaten, Standzeiten, Korrekturwerte werden nach dem Maschineneinsatz weiterhin in gespeichert NCP1 NCP2 NCP1 NCP2 NCP1 NCP2 NCP1 Tool Presetter Service Werkzeug-Voreinstell-Organisation Maschinenbezogene Voreinstellaufträge -MCC Tool Offset Transfer Werkzeug-Offset-Werte zur Maschine übertragen Tool Offsets Datei MCC TDM unterstützt Messung Externes Voreinstellgerät In Maschine - Messung

14 TDM Optimierung Werkzeugplanung und Logistik Extension: Production Order Management Auftragsplanung Management Fertigungsaufträge Anlage oder Übernahme der Fertigungsaufträge ERP/MES-Aufträge erfassen Zuordnung der Aufträge zur Maschine und Freigabe Löschen der Aufträge, wenn bearbeitet Magazine Tool Monitoring Tool Presetter Service ERP/MES Interface Production Orders Production Order Management Machine Tool Planning Tool Offset Data Spare Tool Request -MCC Tool Offset Transfer

15 TDM Optimierung Werkzeugplanung und Logistik Extension: Shop Floor Manager Produktions-Aufträge Auftrag referenziert zum Arbeitsplan Arbeitsplan des Werkstücks: 1-n Arbeitsschritte Jeder Arbeitsschritt referenziert auf eine NCP/Werkzeugliste = Basis für Werkzeug- Bedarfsplanung Werkstück / Arbeitsplan Operation 1 Operation 2 Produktion Order Management

16 TDM-TLM Prozessdaten-Optimierung Erfassung Daten Analyse Prozessdaten-Regelkreis TDM Prozessdaten-Erfassung, Analyse und Optimierung Visualisierung Plandatenoptimierung Analyse und Auswertung Datensammler / Verifikation Machine Control Connect Maschinen - Prozessdaten TDM User Interface Darstellung / Visualisierung der ermittelten Werte User Funktionen zur Übernahme der Werte Optimierung der Planvorgaben TDM Analyse- und Auswerte-Funktionen Parameterberechnung, Technologiedaten-Trends Standzeitanalysen und Mittelwertberechnungen Big-Data - Übernahme in DB: Verifizieren und abspeichern Prozessdaten-Erfassung: Werkzeug-Standzeiten /-Alarme Werkzeug-Technologiewerte: Vorschub Drehzahl Werkstück- NC Operationsdaten Maschinen-Daten

17 TDM-TLM Prozessdaten-Optimierung Erfassung Daten Analyse Prozessdaten-Regelkreis Daten Analyse Übernahme in Plandaten TDM Datenauswertung Einsatzdaten/Technologie Vorschub/Drehzahl/Schnittwerte, Vorgabedaten / Geometrie- und Technologie Vorschub/Drehzahl/Schnittwerte, Datenoptimierung Vorschub/Drehzahl/ Schnittwerte, Fertigung NC-Programmierung -CAM Übertragung der Daten im NC Programm Vorschub/Drehzahl/ Schnittwerte,

18 TDM-TLM Prozessdaten-Optimierung Erfassung Daten Analyse Prozessdaten-Regelkreis Technologie und Prozessparameter Technologiedaten TDM Werkzeugtechnologiedaten in Relation zum Einsatz-Umfeld

19 Datenerfassung TDM-TLM Prozessdaten-Optimierung Erfassung Daten Analyse Prozessdaten-Regelkreis Erfassung und Optimierung auf Basis umfassender Prozess- und Operations- Daten TDM Maschine NC PRG. Werkzeug Nummer Drehzahl Vorschub Zeit /Geschw. Werkstoff Operation MCC Machine Control Connect Layer TDM Technologiedaten

20 TDM prozessoptimiertes TLM Maschinenintegration TDM MCC TDM integriert die Maschinen in den digitalen Prozessdaten-Transfer Optimierung der Ressourcenplanung Transparenz in Bestandsführung und Logistik TDM Effizienz durch Daten-Analyse im Prozessdaten-Regelkreis Optimierung der Prozess-Daten

21 Fragen? Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Volker Schwegler Senior Consultant / Product Manager TDM Systems GmbH