f+h fördern und heben 3/2020

PRODUKTE UND SYSTEME MIT

PRODUKTE UND SYSTEME MIT VIRTUAL REALITY ZUR KRANTECHNIK DER ZUKUNFT Im Rahmen des Forschungsprojekts Optimum werden in der Demag Research Factory am Standort Wetter an der Ruhr neue Funktionen zur Erfüllung der Anforderungen der Industrie 4.0 entwickelt. Ein „digitaler Zwilling“ der Forschungsfabrik in der Software taraVRbuilder des Projektpartners Tarakos spielt dabei eine zentrale Rolle. Seit dem Jahr 1819 entwickelt das Unternehmen Demag Lösungen für den industriellen Einsatz. Im Fokus der Entwicklungen stehen dabei hohe Leistungswerte der Krane, Komponenten und Antriebslösungen, die Realisierung eines hohen Sicherheitsniveaus und die Sicherstellung einer hohen Zuverlässigkeit über den Lebenszyklus der Anlage. Wie lassen sich diese Eigenschaften mit neuen Anforderungen der Industrie 4.0 verbinden, wo Bauteile, Maschinen und Anlagen miteinander kommunizieren? Diese Fragen untersucht ein siebenköpfiges Demag-Team im Rahmen des Forschungsprojekts „Optimised Industrial IoT and Distributed Control Platform for Manufacturing and Material Handling“, kurz Optimum. Gefördert durch das Bundes ministerium für Bildung und Forschung (BMBF), be- schäftigen sich 17 Partner aus sechs Ländern mit Themen der Industrie 4.0. „Die Forschungsthemen, etwa Kommunikation zwischen Maschinen, Anlagen und Bedienern, hohe Ausfallsicherheit durch eine verteilte Steuerungsplattform, die Lokalisierung von Komponenten in Innenräumen oder die kabellose 5G-Echtzeitkommunikation betreffen auch unsere Krane und Hebetechnik“, so Giuliano Persico, Manager in der Elektronik-Entwicklung von Demag. FORSCHUNGSFABRIK MIT REALEM MONTAGEPROZESS In der Demag Research Factory wurde im Rahmen des Optimum- Projekts eine industrielle Montagehalle für die Fertigung von Kettenzügen aufgebaut. „Wir wollten mithilfe von Demag-Standardprodukten Montagetätigkeiten ausführen und dabei neue Funktionen programmieren und testen, die bisher nur in den Köpfen der Entwickler existieren“, berichtet Marius Breuer, der als Werkstudent seine Bachelorarbeit mit Fragestellungen des Projekts abgeschlossen hat. Zunächst wird ein Kettenzug mit Platine, Bremse und Elektroabdeckung komplettiert. Im zweiten Schritt werden zwei Kettenzüge an einem Träger zum Duo verbunden, bevor am dritten Arbeitsplatz die Montage von zwei Duo-Kettenzügen mit kurzen Trägen zu einem Quadro stattfindet. Die Materialbewegungen übernehmen zwei in Längsrichtung verfahrende Deckenkrane, an deren Querträgern jeweils zwei in Querrichtung steuerbare Kettenzüge angebracht sind. 62 f+h 2020/03 www.foerdern-und-heben.de

PRODUKTE UND SYSTEME GEEIGNETE SOFTWARE FÜR PLANUNG UND VISUALISIERUNG Breuer übernahm die Aufgabe, einen „digitalen Zwilling“ der Halle mit der bereits in CAD konstruierten Einrichtung mit dem taraVRbuilder zu erstellen – der Virtual-Reality-Software des Projektpartners Tarakos. Diese simulationsnahe Visualisierungssoftware kann dann zum Einsatz kommen, wenn z. B. Logistik- und Montageprozesse geplant, optimiert und umgesetzt werden müssen. Ein Merkmal der Software ist deren einfache Nutzung. „Nach zwei Tagen Schulung beherrsche ich mehr Funktionen, als ich für dieses Projekt gebraucht habe“, so die Erfahrung von Breuer. Vielfach dient der CAD-Plan einer Halle als Grundlage für ein 3D- Szenario. Die animierbaren Komponenten, wie Fördermittel, Flurförderzeuge sowie Arbeits- und Montageplätze, Fördergüter oder Lagersysteme entnimmt der Anwender den im taraVRbuilder enthaltenen Objektbibliotheken. Sie lassen sich mit der Maus platzieren und anschließend mit Parametereingaben animieren. Doch die überwiegend applikationsspezifischen Komponenten von Demag wurden im 3D-CAD-System Inventor konstruiert und über eine Schnittstelle in den taraVRbuilder importiert. Breuer: „Damit ich sie als einzelne Objekte verwenden konnte, musste ich viele Bauteile wie Kettenzüge, Rohre und Haken einzeln exportieren. Die Arbeitsplätze, Flurförderzeuge und den Tandemkran habe ich zunächst als Stillleben in der inzwischen dreidimensionalen Halle platziert.“ KOMPLEXE PROZESSE TRICKREICH VISUALISIEREN Bei der anschließenden Animation der Komponenten musste der Projektmitarbeiter manchmal kreative Umwege gehen, um die gewünschten Prozesse zu erreichen. Für die komplexen Interaktionen von Werkern, Flurförderzeugen und Kranen reichen die Standardparameter nicht immer aus. Prinzipiell sei jedoch laut Breuer alles möglich. „Doch es erfordert eine gewisse Kreativität, komplexe Montageprozesse mit generischen Funktionen detailliert zu beschreiben.“ Tarakos nimmt das Feedback der Projektpartner auf, um die Nutzerfreundlichkeit und den Funktionsumfang der Software gezielt auszubauen. Dann kann der virtuelle Gabelstaplerfahrer vielleicht 01 Ausgehend von dem Hallenplan wurde ein Fertigungskonzept für Quadro- Kettenzüge entwickelt MP3 KTR MP1 MP2 2’ 2 1 0 – 1 – 2 – 3 – 4 Lagerplatz allgemein WE Wareneingang Lagerplatz Demag-Behälter KTR Kleinteileregal Kleinteilebehälter MPn Montageplatz Roboter 02 Objekte aus Bibliotheken und eigene CAD-Modelle lassen sich in der 3D-Umgebung platzieren StockSAVER Automatische Materialanforderung - schließt Fehler im Kanban-Prozess aus! Besuchen Sie uns vom 10.-12. März 2020 auf der Logimat in Stuttgart - Halle 1, Stand D16 KANBAN DER DRITTEN GENERATION www.werma.com/stocksaver