dr. frank breitenbach dicke bretter bohren...edag production solutions reality check 4.0 am 6.7.2017...
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Dicke Bretter bohren oder: Wie erkenne ich
low-hanging Blödsinn 4.0?
EDAG Production Solutions
Reality Check 4.0 am 6.7.2017
Dr. Frank Breitenbach
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
Vereinfachte Gesellschafterstruktur und Segmente der
EDAG Gruppe
EDAG Vehicle Engineering
Fahrzeugentwicklung
EDAG Production Solutions
Entwicklung von Produktionsanlagen
EDAG Elektrik/Elektronik
Elektrik /Elektronikentwicklung, Car-IT
EDAG Engineering GmbH Jörg Ohlsen (CEO), Harald Poeschke (COO), Jürgen Vogt (CFO)
© Copyright 2017 EDAG Production Solutions GmbH & Co. KG. All rights reserved.
EDAG Engineering Group AG
Schweiz
Werkzeug + Karosserie GmbH (EDAG Engineering GmbH hält 49 %)
BFFT Gesellschaft für Fahrzeugtechnik
(Tochterunternehmen)
Dr. Frank Breitenbach, Konzeptengineering, 06/2017 Folie 2
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
Projektmanagement
Konstruktion Technologieentwicklung
Robotik
Manuelle Vorrichtungen Mobile Messdienstleistungen
Produktions-IT
Fabrik- und Ablaufsimulation
Planung: Umformtechnologie CFK / Kunststoffe Karosseriebau Lack Montage Logistik
Architektur- und Bauplanung / Planung Medienversorgung
Fabrikplanung
Anlagenentwicklung Virtuelle Inbetriebnahme
Automation
Sicherheitstechnische Dienstleistung
Qualitätsmanagement Dienstleistung
Produktkostenoptimierung
Production Solutions GmbH & Co. KG
Dienstleistung im vernetzten Engineering
Digitale Fabrik Industrie 4.0 Digitale Werkzeuge
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40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
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PRODUCTION SOLUTIONS
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
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PRODUCTION SOLUTIONS
Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI 4.0)
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
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Planer
Konstrukteur
Werker Instandhalter
Steuerer Koordinator
Prüfer
Netzwerker
Der Mensch im Mittelpunkt…
– Alibi oder Notwendigkeit?
Wie arbeiten wir „vierpunktnull“?
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PRODUCTION SOLUTIONS
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
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PRODUCTION SOLUTIONS
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
Reale Produktion
Konzeptplanung Machbarkeit
Feasibility Detailplanung Installation/IBN Anlauf Produktion
G9 G8 G7 G6 G5 G4 G3 G2 G1 G0 G-1 G-2
Produktion
Digitale Fabrik
EDAG PS – Leistungsspektrum Industrie 4.0
Fertigungsmanagement Systeme (MES)
Papierlose Fabrik
PROzwo®
Proaktive Produktion
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Qualität 4.0
Digitales Produkt (CAx, PDM)
Digitaler Master
Digitaler Drilling
Digitaler Zwilling
Entwicklung 4.0® Digitales Produkt
Reales Produkt
Smart Factory
Arbeitsplatz
der Zukunft
Virtuelle Welten
Mechatronisches Engineering Automation
generative Verfahren
virtuelle
Anlagenoptimierung
Grüne Fabrik Medienfreie
Vorrichtung
Machine Learning Algorithms
(Big Data) Predictive Maintenance
MMI MRK
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■ Lückenschluss zwischen Planung und Steuerung
■ virtuelle Inbetriebnahme von SPS-Steuerung,
Materialflussregler, Leitsystemen (MES)
■ enge Interaktion mit der realen SPS
■ realistische Tests “am Schreibtisch”
■ verbesserte Softwarequalität und Planungssicherheit
■ Verkürzung der Hochlaufzeit bei deutlicher
Reduzierung der Fehlerrate
■ intensive, frühzeitige Schulung
von Mitarbeitern
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Virtuelle Inbetriebnahme
These: Mit Sicherheit ein steiler Anlauf
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vom mechatronischen Ansatz zum Digitalen Zwilling
Realisierung
Produktion IBN
Reifegra
d
100%
0%
SOP
VIBN
DF@Release
Zeit
Werkzeug-/Anlagenbau
Planung
EOP
Lebenszyklus Digitaler Zwilling Gestaltung Digitaler Zwilling
Mechatronisches Engineering
Planung / Digitales Engineering
x-2 x-1 x0 x†
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40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
vom mechatronischen Ansatz zum Digitalen Zwilling
Digitaler Zwilling
des Produktionssystems
Programmierung der realen Steuerung am Kinematikmodell
Abbildung der Signalwege im Verhaltensmodell
Virtuelle Inbetriebnahme von Anlagen
Digitales Abbild
(Gebäude – Anlage – Flüsse –Prozesse)
ständige Anpassung an Realität
(Produktionsfeedback, Predictive Maintenance)
Durchführung von Simulationsläufen
(Materialfluss, Robotik, Ergonomie)
VIBN
konkrete Anwendungen
und Konzepte („Bottom-up“)
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40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
Anlagen-planung
Materialfluss-simulation
Layout und Gebäude
Konstruktion
Virtuelle Inbetrieb-
nahme
Methode/Um-formtechnik
Roboter-simulation
inkl. Ergonomie
Elektro-planung
PDM/PLM
PROCESS
DESIGNER
DELMIA E5/V5
TEAMCENTER
MANUFACTURING
3D EXPERIENCE
PROCESS
SIMULATE
DELMIA V5
ROBOTICS
MICROSTATION
AUTOCAD
FACTORYCAD
TRICAD
AUTODESK REVIT
WITNESS
PLANT
SIMULATION
AUTOMOD
CATIA V5
FIDES
RF::ROBSIM
WINMOD
TEAMCENTER
JEDWINPDM
EPLAN
NX
CATIA V5
NX
AUTOFORM
Systemlandschaft bei EDAG PS (Auswahl)
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40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
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… die Konsequenz …
… babylonisches Sprachgewirr
Das Ziel ist es, mitten im Projekt
verlustfrei(!) auf eine andere
Software wechseln zu können.
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
■ Übertragung der aktuellen Ist-Daten aus der Produktion
in die Fabriksimulation
■ Zukunftsprognose auf Basis der derzeitigen Steuerungskriterien
der Produktion
■ Rückführung der Ergebnisse zur Optimierung der Produktion
■ Verbesserung der Effizienz der Produktion
■ effektive Schichtplanung
■ Verbesserter Mitarbeitereinsatz
■ reibungsloser Anlauf bei Integration
neuer Varianten
PRO zw
o
Zeitmaschine
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™ - Proaktive Produktion
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■ Ziel: korrekte Fertigung des Produkts
■ horizontale Vernetzung: automatisiertes Übertragen von Qualitätsinformationen
■ Losgröße 1: Verschieben des QM-Tenors vom Bauteil zum Prozess
(Einteilung in Teilabläufe)
■ lückenlose Rückverfolgbarkeit: Anzahl und Definition von Quality Gates
■ selbstregelnde Maschine:
Beeinflussung von Produktmerkmalen durch selbstregelnde Prozessparameter
(=Fehlerrückführung ohne Umweg)
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Qualität 4.0
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
■ realisierte Themen:
■ Getriebemontage - Produktionsbegleitung, Fehlerbehebung und Prozessoptimierung
■ Stopfen setzen - Fügen und Kontrollieren
■ Getriebemontage - Gewichtsausgleich zur Traglasterhöhung
■ Getriebefertigung - Handling von empfindlichen Bauteilen
■ Messestand Demo - Demonstration von Bauteiltoleranzen und Personensicherheit
■ Schäumlinge setzen - Fügen und Kontrollieren
■ aktuelle Themen:
■ Montage Mittelkonsole - Fügen und Kontrollieren in MRK
■ Schäumlinge setzen - Realisierung der Untersuchungen im Rahmen FHI-Forschungsprojekt
■ zukünftige Themen:
■ Zierleistenmontage
■ Handschweißzange
■ Leergut-Logistikkonzept
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Unsere LBR-gestützten MRK-Projekte im Überblick
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
unser Vorgehen
1. konkrete Problemstellung
2. Engineering und Auswahl geeigneter Betriebsmittel
■ Roboter-Filterbox (alle marktgängigen MRK-Roboter)
■ Mengengerüst
■ Sicherheitskonzept/Risikoanalyse
3. Absicherung der Aufgabenstellung im EDAG-PS-Technikum
■ Versuchsaufbau
■ Messtechnik
■ Auswertung
4. Überführung in den Serienprozess
■ Produktionsengineering (Planung und Konstruktion)
■ Simulation (Virtuelle Inbetriebnahme)
■ Qualitätsmanagement
■ Sicherheitstechnik
Robotik
Sicherheits-
technik
Planung und
Simulation
Fläche
Qualität
Ergonomie
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MRK – eine Lösung sucht ihr Problem … oder Ihr Problem?
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■ Visualisierung von Informationen
mit Hilfe von Multi-Touch-Geräten
■ effiziente und intuitive Steuerung
und Überwachung des
Produktionsprozesses
■ Schonung der Ressourcen durch
Verzicht auf Papier
■ Steigerung der Qualität durch
Ausschluss von Fehlerquellen
■ Information an beliebigen Orten
verfügbar (mobile Endgeräte)
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Papierlose Fabrik
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
■ Erfassung und Analyse von Realdaten in Echtzeit
■ intelligente Algorithmen
■ intelligente Steuerung von Wartungs- und
Instandhaltungsmaßnahmen
■ effiziente Instandhaltung
■ keine Störungen durch zu späte Maßnahmen
■ keine Kosten durch präventive Maßnahmen
■ keine unnötigen Lagerkosten für Ersatzteile.
Plant
Information
Processing
Output Order
System data -
MES data
Sensor data
Backloop
Production data
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Predictive Maintenance – intelligente Steuerung der Instandhaltung
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Umdenken
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Prozesse definieren
Prozesse optimieren Planen
Entwickeln
Coachen Geschäfts-
modelle Strategien
Schulen
Philosophie Menschen „abholen“
Menschen ermutigen Menschen „mitnehmen“
Verständnis Synchronisieren
40.70.10.EDAG-PS.V02_Präsentationsvorlage_Quer Stand: 19.04.2012
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.
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Dr. Frank Breitenbach / KE 05/2017
Kontakt:
Dr.-Ing Frank Breitenbach
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