DER KONSTRUKTEUR 9/2018

INTERVIEW ?WIRD DIE

INTERVIEW ?WIRD DIE WERKZEUGMASCHINE SPECIAL ZUM 3D-DRUCKER? Die Werkzeugmaschinenbranche zählt zu den innovativsten Branchen überhaupt. Wo steht sie heute? Und welchen Einfluss haben Trends wie additive Fertigungstechnologien, Robotik, Virtual Reality und Industrie 4.0 insgesamt auf sie? Darüber sprachen wir mit Prof. Dr.-Ing. Oliver Riedel, Leiter des Instituts für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) an der Universität Stuttgart. 66 DER KONSTRUKTEUR 9/2018

INTERVIEW Losgröße 1 und die Werkzeugmaschine, wie passt das zusammen? Wie sieht die Werkzeugmaschine 4.0 aus? Welche Rolle spielt Virtual Reality im Zusammenhang mit Werkzeugmaschinen? Wenn Sie Losgröße 1 haben, bauen Sie einen Prototypen oder Sie sind im Sondermaschinenbau. Reden wir lieber von geringen Losgrößen. Ich denke, das passt extrem gut zusammen. Wenn Werkzeugmaschinen in die Kette der Produktentstehung sauber eingebunden sind, sind sie durchaus in der Lage, bei kleinen Losgrößen eine Menge Benefit zu holen. Die Frage ist: Wie schaffen Sie es, dass eine Werkzeugmaschine aus der Konstruktion, aus den 3D- Daten, aus den Materialinformationen, aus den Prozessinformationen ohne große Rüstzeiten tatsächlich agieren kann. So weit sind wir noch nicht, aber der Weg dorthin ist aufzeigbar. Voraussetzung ist, dass Sie den digitalen Zwilling zu solch einer Performanz entwickeln, dass er schneller ist, als die reale Produktion. Dann spielen Sie quasi Ihren Steuerungscode zehn mal schneller ab und gehen danach auf die Maschine. Dann können Sie ohne langes Teaching, ohne einen Versuchslauf Losgröße 5 einfach realisieren! Die zentrale Vision von einer Werkzeugmaschine 4.0 ist die, dass es die Werkzeugmaschine zweimal gibt, einmal real und einmal komplett digital. Sprich, sie hat einen exakten digitalen Zwilling. Also nicht den, der sich planerisch aus der Konstruktionszeichnung der Maschine ableiten lässt, sondern einen, der tatsächlich mit Realparametern simuliert wird und alle Vorteile bietet. Sprich: Sie kriegen dann aus dem realen Leben der Werkzeugmaschine Ihre Parameter mit, können dann durch eine Voraussimulation das ganze Thema Predictive Maintenance abdecken oder auch Werkezeugwechselstrategien optimal erarbeiten etc. Wir haben dazu ein paar Prototypen laufen – wir wissen, dass es geht. Wir sind zwar noch nicht zu der großen Komplexität aufgestiegen, aber wir wissen, vom Grundprinzip her funktioniert das. Da fallen mir direkt mehrere Beispiele ein. Viele Prozesse, die in der Werkzeugmaschine ablaufen, können Sie nicht sehen, weil z. B. Kühl- und Schmiermittel im Weg sind. Mit Virtual Reality können Sie reinschauen. Ein anderes Thema: Sie machen Blechzuschnitte und haben noch Reststücke übrig, haben aber auch noch Aufträge. Augmented Reality – eine Mischung aus Realität und Simulation – gibt dem Maschinenbediener die Möglichkeit, sich potenzielle Aufträge auf die Maschine draufzulegen und so zu platzieren, dass sie reinpassen. Dabei wird auf der Sicherheitsscheibe der Werkzeugmaschine ein halbdurchlässiges Display angebracht, das die entsprechenden Informationen anzeigt. Und dann natürlich in der Maschinenkonzeption. Wenn sie zum Kunden fahren, nehmen Sie ja nicht mal eben eine 11 t schwere Werkzeugmaschine mit, um über eine Konfiguration zu reden. Mit einem entsprechenden Rechner, passender Software plus Anzeigegeräte könnten Sie mit dem Kunden klären, was er gerne hätte, das modular zusammenbauen, über den möglichen digitalen Zwilling das Loop-back bekommen – dass Sie diese Maschine auch wirklich so bauen können. Dann gibt es auch keine Missverständnisse mit dem Kunden. Das ist eine tolle Möglichkeit, die VR/AR eröffnet. TOP TECHNOLOGY MADE IN GERMANY HIGH SPEED DRIVES Frequenzumrichter für Hochgeschwindigkeitsanwendungen bis 432 kVA bzw. Drehzahlen bis 480.000 1/min WWW.SIEB-MEYER.DE DU_sum_anz_highspeed_SD2S_185x90_derKonstrukteur9.indd Sieb_Meyer.indd 1 1 02.08.2018 01.08.18 12:21:53 08:02 DER KONSTRUKTEUR 9/2018 67