KEM Konstruktion 04.2023
TRENDS » Digitalisierung/Digital Twin Vermessung von Galaxie-Bauteilen in der Smart Factory von Wittenstein. INFO Teil 1 „Den Digital Twin nutzt Wittenstein über den gesamten Produktlebens - zyklus“, online lesen: hier.pro/Aztj4 nung versorgt wird. Im Rahmen des Digital Twin hat Wittenstein das digitale Typenschild realisiert. Hierzu stattet das Unternehmen Produkte bereits seit 2019 mit einem IEC-konformen Identification Link aus. Dieser fungiert nicht nur als Produkt-ID, sondern zugleich als Webadresse, die online zum digitalen Typenschild führt. Dieses kann weltweit ausgelesen werden – zum einen durch Personen am Bildschirm über das Afterservice Portal, zum anderen stellt der Digital Twin im Portal die maschinenlesbare Version des digitalen Typenschildes bereit. Und diese kann auf Seriennummernebene um beliebige Informationen erweitert werden, beispielsweise Individualisierungsoptionen, Messdaten und -protokolle, Übergabedokumente, passgenaue Ersatzprodukte im Fall von Abkündigungen, Zertifikate oder den künftig durch den digitalen Produktpass der EU erforderlichen CO 2 -Fußabdruck des Produktes. Viele Funktionen und Möglichkeiten hat Wittenstein schon zukunftssicher in seinem digitalen Typenschild umgesetzt – und bietet wichtige Vorteile, beispielsweise aus Inbetriebnahme- und Serviceperspektive. Nutzung erhobener Messdaten Eine fertigungsbegleitende Datenerfassung als Erweiterung des digitalen Typenschildes wurde unternehmensseitig im Herstellungsprozess von Galaxie-Antriebssystemen umgesetzt. Der individuelle Identification Link wird für jedes einzelne Antriebssystem bereits vor Produktionsbeginn generiert und mit der Seriennummer verknüpft. Er begleitet das betreffende Getriebe durch alle Bearbeitungs- und Montagestationen, sodass für jedes Getriebe-unikat spezifische Eigenschaften wie Hysterese, Plan- und Rundlaufabweichungen, Leerlaufmo- Bild: Wittenstein SE mente oder innerhalb der Spezifikation liegende, mechanische Fertigungstoleranzen erfasst und – zusätzlich zu Produkteigenschaften und Leistungsdaten – als sogenannte erweiterte Daten digital bereitgestellt werden können. Dies ersetzt bislang übliche, nicht-digitale Prüfprotokolle und ermöglicht es schnell und einfach, innerhalb einer Applikation das jeweils optimale Getriebe, beispielsweise einen Galaxie-Aktuator mit gemessenem Null-Spiel, auszuwählen oder mit Hilfe der Messwerte aus der Fertigung eine passgenaue Parametrierung durchzuführen. Bereitgestellt und für den Kunden freigeschaltet werden diese Informationen über das Service Portal. Interoperable Engineeringprozesse Ein weiterer Use Case des DT, den Wittenstein bereits bei der IDTA und dem ZVEI initiiert hat, ist die interoperable Gestaltung von Engineeringprozessen. Das Ziel ist es, den iterativen, interaktiven und interdisziplinären Prozess der Auswahl optimaler Antriebskomponenten für eine bestimmte Applikation – beispielsweise einen Bandantrieb, einen Linearantrieb oder einen Drehtisch – im Austausch zwischen Hersteller und Maschinenbauer effizient zu gestalten. Elektro-, Automatisierungs- und Mechanikexperten, die sich damit beschäftigen, sehen sich aktuell noch einer sehr fragmentierten Landschaft an Engineering- und Auslegungstools gegenüber. Im Rahmen der Use-Case-Initiative bringt Wittenstein die Erfahrung der Auslegungssoftware Cymex 5 ein, welche bereits heute Produkte und Daten einer Vielzahl anderer Hersteller bereitstellt. Dieser Datenstrom in ein Sizing Tool erschließt bereits erste Effizienzpotenziale, die aber im Rahmen des Digital Twin weiter ausgebaut werden können. So beschäftigt sich der entsprechende Arbeitskreis zudem mit weiteren Themen des Datenaustauschs, beispielsweise mit standardisierten Informationsmodellen, um die Daten schneller Maschinenbauern und Anwendern bereitstellen zu können. Es wird an einem Datenmodell gearbeitet, das einmal Systemanforderungen, Umweltbedingungen oder Transformationsmechanismen im Rahmen einer Antriebsauslegung definieren und standardisiert darstellen soll. Geplant ist, dadurch beispielsweise das Erstellen sowie das Imund Exportieren von Bewegungsprofilen als Teil der Auslegung über den Digital Twin zu ermöglichen. Auch die Ergebnisse von Auslegungen – Stücklisten, komponenten- und systembezogene Auslastungsdaten und voraussichtliche Standzeiten im Feld – sollen in diesem Datenmodell standardisiert und damit im Digital Twin interoperabel sowie hersteller- und lebenszyklusübergreifend dargestellt werden. (sc) www.wittenstein.de 34 KEM Konstruktion » 04 | 2023
No 03_04/2023 Mechatronicnews® AUTOMATISIERUNG | ANTRIEBSTECHNIK | TECHNOLOGIETRENDS KÜHLKÖRPER FÜR DIE STROM- VERSORGUNG – PASSGENAU UND EFFIZIENT Mehr dazu auf SEITE 2 IMPRESSUM HERAUSGEBER Köhler + Partner GmbH Brauerstraße 42 21244 Buchholz i.d.N. Tel.: +49 4181 92892-0 Fax: +49 4181 92892-55 info@koehler-partner.de GESCHÄFTSFÜHRUNG Jan Phillip Köhler, Julia Köhler-Cordes BILDNACHWEIS Archiv, Köhler + Partner GmbH www.koehler-partner.de KEM Konstruktion » 04 | 2023 35
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TRENDS » Digitalisierung/Digital Twin<br />
Vermessung von Galaxie-Bauteilen in der Smart Factory von Wittenstein.<br />
INFO<br />
Teil 1 „Den Digital Twin<br />
nutzt Wittenstein über den<br />
gesamten Produktlebens -<br />
zyklus“, online lesen:<br />
hier.pro/Aztj4<br />
nung versorgt wird. Im Rahmen des Digital Twin hat<br />
Wittenstein das digitale Typenschild realisiert. Hierzu<br />
stattet das Unternehmen Produkte bereits seit 2019<br />
mit einem IEC-konformen Identification Link aus.<br />
Dieser fungiert nicht nur als Produkt-ID, sondern<br />
zugleich als Webadresse, die online zum digitalen<br />
Typenschild führt. Dieses kann weltweit ausgelesen<br />
werden – zum einen durch Personen am Bildschirm<br />
über das Afterservice Portal, zum anderen stellt der<br />
Digital Twin im Portal die maschinenlesbare Version<br />
des digitalen Typenschildes bereit. Und diese kann<br />
auf Seriennummernebene um beliebige Informationen<br />
erweitert werden, beispielsweise Individualisierungsoptionen,<br />
Messdaten und -protokolle, Übergabedokumente,<br />
passgenaue Ersatzprodukte im Fall<br />
von Abkündigungen, Zertifikate oder den künftig<br />
durch den digitalen Produktpass der EU erforderlichen<br />
CO 2 -Fußabdruck des Produktes. Viele Funktionen<br />
und Möglichkeiten hat Wittenstein schon<br />
zukunftssicher in seinem digitalen Typenschild umgesetzt<br />
– und bietet wichtige Vorteile, beispielsweise<br />
aus Inbetriebnahme- und Serviceperspektive.<br />
Nutzung erhobener Messdaten<br />
Eine fertigungsbegleitende Datenerfassung als<br />
Erweiterung des digitalen Typenschildes wurde<br />
unternehmensseitig im Herstellungsprozess von<br />
Galaxie-Antriebssystemen umgesetzt.<br />
Der individuelle Identification Link wird<br />
für jedes einzelne Antriebssystem bereits<br />
vor Produktionsbeginn generiert und mit<br />
der Seriennummer verknüpft. Er begleitet<br />
das betreffende Getriebe durch alle Bearbeitungs-<br />
und Montagestationen, sodass<br />
für jedes Getriebe-unikat spezifische Eigenschaften<br />
wie Hysterese, Plan- und<br />
Rundlaufabweichungen, Leerlaufmo-<br />
Bild: Wittenstein SE<br />
mente oder innerhalb der Spezifikation liegende, mechanische<br />
Fertigungstoleranzen erfasst und – zusätzlich<br />
zu Produkteigenschaften und Leistungsdaten<br />
– als sogenannte erweiterte Daten digital bereitgestellt<br />
werden können. Dies ersetzt bislang übliche,<br />
nicht-digitale Prüfprotokolle und ermöglicht es<br />
schnell und einfach, innerhalb einer Applikation das<br />
jeweils optimale Getriebe, beispielsweise einen Galaxie-Aktuator<br />
mit gemessenem Null-Spiel, auszuwählen<br />
oder mit Hilfe der Messwerte aus der Fertigung<br />
eine passgenaue Parametrierung durchzuführen. Bereitgestellt<br />
und für den Kunden freigeschaltet werden<br />
diese Informationen über das Service Portal.<br />
Interoperable Engineeringprozesse<br />
Ein weiterer Use Case des DT, den Wittenstein bereits<br />
bei der IDTA und dem ZVEI initiiert hat, ist die interoperable<br />
Gestaltung von Engineeringprozessen. Das<br />
Ziel ist es, den iterativen, interaktiven und interdisziplinären<br />
Prozess der Auswahl optimaler Antriebskomponenten<br />
für eine bestimmte Applikation – beispielsweise<br />
einen Bandantrieb, einen Linearantrieb<br />
oder einen Drehtisch – im Austausch zwischen Hersteller<br />
und Maschinenbauer effizient zu gestalten.<br />
Elektro-, Automatisierungs- und Mechanikexperten,<br />
die sich damit beschäftigen, sehen sich aktuell noch<br />
einer sehr fragmentierten Landschaft an Engineering-<br />
und Auslegungstools gegenüber.<br />
Im Rahmen der Use-Case-Initiative bringt Wittenstein<br />
die Erfahrung der Auslegungssoftware Cymex 5<br />
ein, welche bereits heute Produkte und Daten einer<br />
Vielzahl anderer Hersteller bereitstellt. Dieser Datenstrom<br />
in ein Sizing Tool erschließt bereits erste Effizienzpotenziale,<br />
die aber im Rahmen des Digital Twin<br />
weiter ausgebaut werden können. So beschäftigt<br />
sich der entsprechende Arbeitskreis zudem mit weiteren<br />
Themen des Datenaustauschs, beispielsweise<br />
mit standardisierten Informationsmodellen, um die<br />
Daten schneller Maschinenbauern und Anwendern<br />
bereitstellen zu können. Es wird an einem Datenmodell<br />
gearbeitet, das einmal Systemanforderungen,<br />
Umweltbedingungen oder Transformationsmechanismen<br />
im Rahmen einer Antriebsauslegung definieren<br />
und standardisiert darstellen soll. Geplant ist,<br />
dadurch beispielsweise das Erstellen sowie das Imund<br />
Exportieren von Bewegungsprofilen als Teil der<br />
Auslegung über den Digital Twin zu ermöglichen.<br />
Auch die Ergebnisse von Auslegungen – Stücklisten,<br />
komponenten- und systembezogene Auslastungsdaten<br />
und voraussichtliche Standzeiten im Feld – sollen<br />
in diesem Datenmodell standardisiert und damit im<br />
Digital Twin interoperabel sowie hersteller- und<br />
lebenszyklusübergreifend dargestellt werden. (sc)<br />
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