OEM-Partnerschaft

Siemens und Schunk: Simulation für Einsteiger

Siemens PLM Software und Schunk wollen den Einstieg in die Simulation von Handhabungslösungen vereinfachen. Das Einsteigerpaket besteht aus dem Mechatronics Concept Designer von Siemens und einer Komponentenbibliothek digitaler Zwillinge von Schunk. Das Tool lässt sich in Siemens NX integrieren.

Mit dem Paket aus der Simulationssoftware Mechatronics Concept Designers von Siemens PLM Software, einer Komponentenbibliothek digitaler Zwillinge soll der einfache Einstieg in die Simulation von Handhabungslösungen ermöglicht werden. (Bild: Schunk)

„Künftig wird niemand mehr über Tage hinweg Taktzeiten ausrechnen oder wochenlang mit der Inbetriebnahme von Handlinglösungen beschäftigt sein“, ist der geschäftsführende Gesellschafter, CEO, Henrik A. Schunk überzeugt. „Im Rahmen unserer Digitalisierungsinitiative haben wir uns das Ziel gesetzt, Anlagenbauern und Integratoren den Einstieg in die hocheffiziente Welt des simultanen Engineerings und der virtuellen Inbetriebnahme so einfach wie möglich zu machen.“

Im Kern geht es darum, Montageanlagen im dreidimensionalen Raum zu simulieren und den gesamten Engineering-Prozess vom Konzept über Mechanik, Elektrik und Software bis hin zur virtuellen Inbetriebnahme digitalisiert in einem System abzubilden.

Komplettpaket für simultanes Engineering

„Unserer Ansicht nach ist keine andere Simulationssoftware in der Lage, den Anlagenentstehungsprozess so vollumfänglich abzudecken wie der Mechatronics Concept Designer“, sagt Schunk. Von der Konstruktion im CAD-Programm und der Simulation bis zur virtuellen Inbetriebnahme und der realen Anbindung an die Steuerung deckt das System sämtliche Phasen mit nur minimalen Medienbrüchen ab.

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Während beim konventionellen Engineering Mechanik, Elektrik und Softwareprogrammierung sequentiell nacheinander ablaufen und die Inbetriebnahme erst am Ende an der montierten Anlage beginnt, vereint der Mechatronics Concept Designer alle drei Disziplinen in einer Oberfläche und schafft damit die Möglichkeit, sämtliche Tätigkeiten zu parallelisieren. Das simultane Engineering beschleunigt den Anlagenentstehungsprozess, minimiert die Komplexität, erhöht die Flexibilität und spart Kosten. Änderungen lassen sich schnell übernehmen und auf ihre Machbarkeit prüfen. Zudem können vergleichbare Folgeprojekte schneller realisiert werden.

Schunk bietet die erste Bibliothek mechatronischer Greifsystemkomponenten in der Simulationsumgebung des Mechatronics Concept Designers. (Bild: Schunk)

Da die Simulationssoftware, die Komponentenbibliothek, die realen Komponenten und der Support aus einer Hand kommen, ist ein zeit- und kosteneffizienter Einstieg in die Simulationssoftware möglich. Hierfür hat Schunk sein 24V-Mechatronikprogramm für die Hochleistungsmontage als digitale Zwillinge angelegt, so dass einfache Montageanlagen auch ohne umfassende Softwarekenntnisse simuliert werden können.

Die Komponentenbibliothek enthält im ersten Schritt die Parallelgreifer EGP, die Linearmodule ELP, die Greif-Schwenk-Module EGS und sowie die Drehmodule ERS. Mittelfristig sollen sämtliche Greifsystem- und Spanntechnikkomponenten von Schunk als digitale Zwillinge zur Verfügung stehen. Die digitalen Zwillinge enthalten zum einen das CAD-Volumenmodell mit allen geometrischen Daten zur Modellierung in Siemens NX, CAE-Daten (Eplan), ein kinematisches Verhaltensmodell sowie ein physikalisches Modell in dem der Hub, die Aus- und Einfahrgeschwindigkeit, die Beschleunigung, der Ruck, die Nennkraft und die Masse hinterlegt sind. Hinzu kommen SPS-Funktionsbausteine zur virtuellen Inbetriebnahme, um die Szenarien Software und Hardware in the Loop (SiL/HiL) zu vereinfachen.

Schnittstelle zur realen Steuerung

Neben einer Ablaufsequenz liefert die Software ein Gantt-Diagramm, in dem sämtliche Phasen und Abhängigkeiten dargestellt werden. Bereits in der Planungsphase lässt sich erkennen, wo sequentielle Bewegungen nötig beziehungsweise parallele Bewegungen möglich sind. Über Automationsschnittstellen kann das Verhalten des virtuellen Modells an realen Steuerungen, wie Siemens Simatic S7 oder Beckhoff getestet werden, so dass Plug & Work-fähige Handhabungslösungen realisierbar sind.

Konstrukteure, Programmierer und Projektierer können die Simulationssoftware sechs Monate lang in der Vollversion kostenfrei testen. Auch unabhängig vom Einsteigerpaket können ab sofort Lizenzen des Mechatronics Concept Designers über Schunk erworben werden. as

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