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DER KONSTRUKTEUR 9/2015

DER KONSTRUKTEUR 9/2015

WERKZEUGMASCHINEN I

WERKZEUGMASCHINEN I SPECIAL Digitalisierung rund um die Werkzeugmaschine CNC ermöglicht die einfache Anbindung von Robotern an die Werkzeugmaschine Die Digitalisierung der Werkzeugmaschine hat längst begonnen und sie schreitet weiter voran. Dabei spielt unter anderem auch deren Einbindung in komplette, automatisierte Fertigungsabläufe eine wichtige Rolle. Werkzeugmaschine und Roboter müssen zusammenarbeiten. Der Messestand von Siemens auf der EMO 2015 in Mailand steht ganz im Zeichen der fortschreitenden Digitalisierung rund um die Werkzeugmaschinen. Unter dem Motto „On the way to Industrie 4.0 Digitalization in Machine Tool Manufacturing“ präsentiert das Unternehmen sein integriertes Portfolio aus Industriesoftware und Automatisierungstechnik. „Schon heute können Werkzeugmaschinenhersteller und fertigende Betriebe die Chancen der Digitalisierung nutzen und ihre Wettbewerbsfähigkeit durch unsere integrierten Produkte und Lösungen deutlich steigern“, erklärt Dr. Wolfgang Heuring, CEO der Siemens- Geschäftseinheit Motion Control. Digital Enterprise für die Werkzeugmaschinenindustrie Roboter werden in Zukunft auch zunehmend Bearbeitungsaufgaben übernehmen Siemens liefert bereits wichtige Bestandteile für die “Digital Enterprise”, also das digitale Unternehmen, an seine Kunden. Die Digital Enterprise Software Suite von Siemens besteht aus Softwareprodukten für die diskrete Industrie, die alle Anforderungen der industriellen Wertschöpfungskette abdecken: Diese Software-Suite verfügt über ein umfassendes Portfolio mit Product Lifecycle Management (PLM)-Software wie NX und Tecnomatix. Ihr Rückgrat ist Teamcenter, die weltweit am meisten genutzte Digital Lifecycle Management-Lösung. NX ist eine integrierte Lösung für Computer-Aided Design, Manufacturing und Engineering (CAD/CAM/CAE). Tecnomatix ist eine Software-Suite zum entwerfen, planen und simulieren der Digital Factory. In der realen Produktion sind Produkte wie das Manufacturing Execution System (MES) Simatic IT und die CNC Steuerungen Sinumerik sowie das Simatic S7-Controllerportfolio weltweit bewährt. Mit der Digitalisierung geht eine zunehmende Verzahnung von Prozessen und Anwendungen in der virtuellen und realen Welt einher. So zeigt Siemens auf der EMO, wie Maschinenbauer mit Hilfe des Integrated Engineering-Ansatzes Entwicklungskosten um bis zu 30 % reduzieren können. Von Vorteil ist hier eine durchgängige CAD/ CAM-CNC-Prozesskette. Mit Sinumerik Integrate for production ermöglicht Siemens außerdem Lösungen für die Vernetzung von Maschinen sowie deren Anbindung in übergeordnete IT-Systeme. Werkzeugmaschine und Roboter Ein weiterer Schwerpunkt von Siemens auf der diesjährigen EMO sind automatisierte Zellen: An Werkzeugmaschinen angebundene Roboter stellen einen wichtigen Bestandteil einer automatisierten Zelle dar. Gemeinsam mit Kuka werden Lösungen für 64 Der Konstrukteur 9/2015

SPECIAL I WERKZEUGMASCHINEN 01 Dr. Wolfgang Heuring, CEO der Siemens-Geschäftseinheit Motion Control: “Wir treiben die Digitalisierung rund um die Werkzeugmaschine voran“ die Anbindung von Handlings- sowie von Bearbeitungsrobotern gezeigt. Im Mittelpunkt steht dabei immer die Werkzeugmaschine mit ihrer Steuerung. „Siemens hat für Werkzeugmaschinenhersteller und fertigende Unternehmen eine schlagkräftige Antwort auf die Herausforderungen der Digitalisierung. Als einziger Anbieter verfügen wir über eine durchgängige CAD/CAM CNC Prozesskette sowie Lösungen für die Vernetzung von Werkzeugmaschinen und übergelagerten IT-Systemen. Diese horizontale und vertikale Integration kombinieren wir mit innovativen Lösungen für die Zerspanung, für die Anbindung von Robotern oder für Additive Manufacturing“, sagt Heuring. Siemens ermöglicht mit den Sinumerik 828-Steuerungen die einfache Anbindung von Robotern an Werkzeugmaschinen. Über die Schnittstelle Sinumerik Integrate Run My Robot/Easy Connect lassen sich Roboter unterschiedlicher Typen und Hersteller über die CNC-Steuerungen Sinumerik 828D und 828D Basic für Handling-Aufgaben an Maschinen anbinden. Mit der neuen Schnittstelle können Betriebe und Unternehmen aller Größen automatisierte Zellen ohne großen Aufwand und Zusatzkosten auch an Serienmaschinen realisieren – auch wenn unterschiedliche CNC- Steuerungen im Einsatz sind. Features für eine einfache Optimierung der Arbeitsabläufe an der Werkzeugmaschine sowie zur mobilen Zustandsüberwachung und Fernwartung runden die neue Lösung zur Einrichtung von automatisierten Zellen ab. Sinumerik Integrate Run My Robot/Easy Connect basiert auf dem vom VDW (Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken)/ VDMA (Verband Deutscher Maschinenund Anlagenbau) definierten Standard zur Anbindung von Robotern oder Handlingsystemen an Werkzeugmaschinen. Für eine möglichst einfache Bedienung der Schnittstelle hat Siemens lediglich die zentralen Elemente aus dem umfassenden Standard übernommen. Die Anbindung der Roboter erfolgt per Ethernet (Profinet RT) oder über I/O-Signale. Mittels der neuen Schnittstelle kann der Anwender Abläufe zwischen Werkzeugmaschine und Roboter unkompliziert synchronisieren und so effiziente Abläufe in der automatisierten Zelle aufsetzen. Automatisierte Zellen einfach aufbauen Ein weiterer wichtiger Aspekt beim Aufbau einer automatisierten Zelle sind durchgängig automatisierte Arbeitsabläufe rund um die Werkzeugmaschine. Angefangen bei der Arbeitsvorbereitung über den Zugriff auf alle notwendigen Informationen und Daten an der Maschine und die effiziente Bedienung der Maschine bis hin zur Nutzung mobiler Endgeräte zur Visualisierung von Maschinenzuständen. Hierfür bietet Siemens mit Smart Operation ein umfassendes Angebot. So ziehen smart Touch-Technologien in die Fertigung ein. Zugleich können Anwender auf Speicher im Netzwerk zugreifen und Auftragsunterlagen am Bedienfeld einsehen. Dr. Michael Döppert, Chefredakteur Industrie 4.0 beginnt in der Konzept- und Konstruktionsphase der Maschine. Hier wird der Grundstein der Digitalisierung auch der Werkzeugmaschine und des Fertigungsprozesses gelegt. Die CNC wird dann zur Schnittstelle zwischen virtueller und realer Maschine. Mehr noch, zu einem zentralen Knoten im Netzwerk der Industrie 4.0. Funktionen zur Ferndiagnose von Werkzeugmaschinen sind der dritte Bestandteil der Lösung zum Aufbau von automatisierten Zellen. Hierfür bietet Siemens mit Sinumerik Integrate Access MyMachine komfortable und sichere Funktionen für Ferndiagnose über ein Firmennetzwerk oder eine Internetverbindung. Die Basis-Anwendung Access MyMachine/P2P ermöglicht von einem Windows-PC aus den Datenaustausch mit angebundenen Maschinen. Die Adressierung innerhalb des Fabriknetzes erfolgt via IP-Adresse. Bei entsprechender Konfiguration kann ein Anwender auch per Internet von außerhalb des Firmennetzes auf die Maschine zugreifen. Daten und Wissen vernetzt Das umfangreichere Sinumerik Integrate Access My Machine/Ethernet (ASP) bietet neben dem Maschinenzugriff auch eine schnelle Übersicht über die Maschinenhistorie. Weiterhin können Maschinendaten, Dateien, Fahrtenschreiber sowie konfigurierbare PLC-Traces von der Sinumerik- Steuerung geladen oder auf die Steuerung geschrieben werden. Zudem kann die Anwendung das Bedienpersonal per SMS oder E-Mail über ungewöhnliche Maschinenzustände informieren. Damit ermöglicht ASP ein wirtschaftliches Monitoring von Fehlerzuständen sowie eine Integration der Maschinen in bestehende Service- und Instandhaltungsprozesse. www.siemens.com STATEMENT Der Konstrukteur 9/2015 65

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