Die Veränderungen und Herausforderungen aus den Industrie-4.0-Konzepten für die Messtechnik sind die Integration in flexible Fertigungsprozesse und die Sicherstellung der Produktionsqualität durch zeitnahe Prozessüberwachung. Um mehr Messungen an der Linie durchführen zu können, sind Shopfloor-taugliche Koordinatenmessmaschinen und optische Sensoren erforderlich. Neu ist, dass diese Lösungen in eine automatisierte, intelligente, sich selbst organisierende Produktionsumgebung integriert werden sollen.
Die vom Kunden geforderte Individualität, Flexibilität und Änderungsdynamik entbindet die Unternehmen aber nicht von der Notwendigkeit, die Qualitätsstandards mindestens zu erhalten und dies während der gesamten Produktlebenszeit nachweisen zu können. Hierbei bietet der digitale Zwilling im Produkt IMI als digitales Abbild des realen Produkts eine Chance für die Unternehmen.
Das reale Produkt basiert auf CAD-Ursprungsdaten (Sollwert) und wird an einer Bearbeitungsmaschine additiv oder subtraktiv erzeugt. Danach wird es (möglichst automatisiert) einer Messmaschine zugeführt, die die Abweichungen zwischen dem realen Produkt (Istwerte) und den Ursprungsdaten (Sollwerte) in einem Messprotokoll dokumentiert. Diese Protokolldaten beziehen sich auf das Werkstück und fügen zur Abrundung einige Statusinformationen ein – etwa über Zeitpunkt der Messung oder den Bearbeiter.
IMI geht deutlich weiter und sammelt Daten über zahlreiche Sensoren und Schnittstellen zur Maschinensteuerung: Umgebungsbedingungen der Maschine wie Feuchtigkeit und Temperatur, Maschinenzustand mit Verschleißanzeigen und Hinweise auf offene Wartungen oder auffällige Abnutzungen, manuelle Eingriffe, etc. So sind auch Jahre nach der Messung Hinweise zur Interpretation der Messergebnisse verfügbar.
So entstehen zwei intelligente Produktinformationsspeicher: Der eine hängt als digitaler Zwilling direkt am realen Produkt und kann in den weiteren Schritten in einem Produktdatenmanagement abgelegt werden. Der andere verbleibt bei der Maschine und hilft durch Rückkopplung an die Produktionsnetzwerke wahrgenommene Veränderungen der Soll-/Ist-Abweichungen zu erkennen und Korrekturen in den Bearbeitungsmaschinen zu ergreifen. Andererseits ermöglicht IMI durch eine Rückkopplung zum Service eine vorbeugende Wartung oder Reparatur (Predictive Maintenance). ■
Das Unternehmen
Die Wenzel Group bietet ein umfassendes Produktportfolio in den Bereichen Koordinaten- und Verzahnungsmesstechnik, Computertomographie, Optischem Highspeed-Scanning und Styling Solutions. Die Technologie wird zum Beispiel im Bereich Automotive, Luftfahrt, Energiegewinnung und Medizin eingesetzt.
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