Die Herausforderung: Komplexität beherrschen
igm-Roboteranlagen sind hochkomplexe Systeme. Mit 6 bis 8 Achsen, oft hängend montiert für maximale Arbeitsraumnutzung, schweißen sie Bauteile von 500 kg bis zu 50 Tonnen — von Zugkomponenten über Baggerarme bis hin zu Schiffsteilen.
Die Steuerung unserer Roboter ist vollständig digital. Das erlaubt eine rasche Reaktion, absolute Wiederholbarkeit und damit eine dauerhaft hohe Qualität. Otto Auer, Leiter Steuerungstechnik, igm Robotersysteme AG
Doch gerade diese Komplexität birgt bei der Inbetriebnahme und im späteren Betrieb Risiken. Zeitintensive Fehlersuche und aufwändige Probeläufe waren an der Tagesordnung.
Fehlerfreie Entwicklung und virtuelle Inbetriebnahme
Früher wurde die Steuerungssoftware parallel zum Maschinenbau entwickelt und konnte nur rudimentär vorab getestet werden — das Zusammenspiel aller Komponenten wurde unter Zeitdruck direkt beim Kunden erprobt. Mit twin entwickeln und testen Ingenieure die SPS-Programme nun am virtuellen Modell, lange bevor das erste Metallteil gefertigt ist.
- Kollisionserkennung: Mögliche Kollisionen von Maschinenkomponenten werden frühzeitig in der Simulation erkannt.
- Parallele Prozesse: Softwareentwicklung und -test laufen parallel zum realen Maschinenbau.
- Beschleunigte Tests: Prozesse, die in der Realität Stunden dauern, lassen sich virtuell in Minuten simulieren.
Revolution der Maschinenbedienung: das 3D-HMI
Nach der erfolgreichen Inbetriebnahme wird der digitale Zwilling nicht archiviert — er wird zum Herzstück der täglichen Maschinenbedienung. Als interaktives 3D-HMI auf dem Touchscreen bietet er einen unschätzbaren Mehrwert:
Früher musste man bei einer Störung schon mal 1.000 Seiten Dokumentation durchblättern. Heute tippt man einfach auf die betreffende Komponente am 3D-Modell, und alle relevanten Dokumente und Diagnosedaten werden sofort angezeigt. Otto Auer, igm Robotersysteme AG
Zudem lassen sich die Bewegungen der Roboter, die abgeschirmt in der Schweißzelle laufen, live am Bildschirm verfolgen. Das erhöht nicht nur die Sicherheit, sondern auch das Prozessverständnis.
Das Ergebnis: 40 % Zeitersparnis
Uns hat diese Art der Inbetriebnahme eine Zeitersparnis von ca. 40 % gebracht, was rund 160 Arbeitsstunden entspricht — ein gewaltiger Posten. Man kann Arbeiten vorziehen und die Software validieren, während die Anlage noch gebaut wird. Otto Auer, igm Robotersysteme AG
Die enge Zusammenarbeit mit dem Softwarehersteller war dabei ein Schlüsselfaktor. „digifai ist bestens auf unsere spezifischen Probleme eingegangen. Für uns war es zum Beispiel essenziell, dass der Schweißlichtbogen im 3D-HMI visualisiert wird. Diese Flexibilität hat uns überzeugt.“