3D-Visualisierung
Visualisierung: Ein Bild sagt mehr als 1000 Worte– Digitale Zwillinge von Produktionsanlagen in 2D oder 3D erstellen
Ob Mikrochip oder Passagierflugzeug: Der Fertigung von Produkten ist ein komplexer Prozess. Bevor auch nur ein einziges Bauteil seinen festgelegten Platz anhand der Konstruktionszeichnungen findet, muss der Fertigungsprozess akribisch geplant und durchdacht werden.
Dabei spielt die Visualisierung eine immer wichtigere Rolle. Mittels 2D- oder 3D-Modellen können ganze Produktionsstätten, einzelne Fertigungsstraßen oder auch nur spezifische Arbeitsschritte digital nachgebildet und simuliert werden. So lassen sich potenzielle Probleme, Engpässe oder Optimierungspotenziale frühzeitig erkennen und vermeiden, noch bevor die reale Produktion anläuft.
Ein Automobilwerk plant beispielsweise eine neue Produktionslinie für ein bestimmtes Modell. Anstatt teure Prototypen zu bauen und aufwendige Testläufe durchzuführen, kann mit einer 2D- oder 3D-Visualisierung die Produktionslinie virtuell – als digitaler Zwilling – abgebildet werden. So können die Ingenieure unterschiedliche Layouts testen, die Bewegungsabläufe von Robotern simulieren und den Materialfluss optimieren – und das alles am Computer, bevor auch nur eine einzige physische Aktion in der realen Fabrik erfolgt.
Dieses digitale Spiegelbild ermöglicht es, später die Effizienz in der Fertigung zu steigern, Fehler zu minimieren und letztendlich Zeit und Kosten zu sparen. Und: Die Kommunikation zwischen einzelnen Abteilungen, aber auch mit Kunden und Partnern, wird vereinfacht, wenn alle Beteiligten auf dasselbe, leicht zugängliche „Bild“ zurückgreifen können.
Was versteht man unter einer Visualisierung in der Fertigung?
Visualisierung heißt, komplexe Informationen und Prozesse mithilfe von visuellen Hilfsmitteln darzustellen, um sie leicht verständlich und nutzbar zu machen. Dabei kommen verschiedene Medien und Methoden zum Einsatz, die auf die spezifischen Anforderungen der Produktion abgestimmt sind.
Anwendung der Visualisierung in der Fertigung
- Transparenz: Den aktuellen Stand von Produktionsprozessen, Materialbeständen, Anlagenauslastung etc. auf einen Blick erfassen
- Kommunikation: Informationen schnell und eindeutig an alle Beteiligten weitergeben
- Prozessoptimierung: Schwachstellen und Verbesserungspotenziale in der Produktion identifizieren
- Fehlervermeidung: Durch klare Darstellung von Arbeitsanweisungen und Prozessabläufen Fehler vermeiden
- Motivation und Einbindung: Mitarbeiter durch visuelle Darstellungen stärker in die Prozessoptimierung einbinden
Anwendungsgebiete
- Produktionsplanung und -steuerung: Darstellung von Produktionskennzahlen (KPIs), Auftragsfortschritt, Materialfluss etc.
- Shopfloor Management: Visualisierung von Arbeitsplänen, Maschinenbelegung, Qualitätsdaten etc. direkt an den Arbeitsplätzen
- Logistik: Darstellung von Lagerbeständen, Materialbewegungen, Lieferterminen etc.
- Qualitätsmanagement: Visualisierung von Qualitätsdaten, Fehlerquoten, Prüfergebnissen etc.
- Wartung und Instandhaltung: Darstellung von Wartungsplänen, Anlagenzuständen, Störmeldungen etc.
Methoden und Medien
- Kennzahlen-Boards: Darstellung von KPIs mithilfe von Diagrammen, Tabellen und Ampelsystemen
- Digitale Displays: Darstellung dynamischer Informationen in Echtzeit, z.B. Produktionsfortschritt, Maschinenstatus etc.
- Andon-Systeme: Visuelles und akustisches Signalisieren von Statusmeldungen oder Störungen in der Produktion
- Prozessvisualisierung: Darstellung von Prozessabläufen mithilfe von Flussdiagrammen, Swimlane-Diagrammen etc.
Vorteile von Visualisierungen in der Fertigung
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Verbesserte Kommunikation und Zusammenarbeit
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Steigerung der Produktionseffizienz
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Reduzierung von Fehlern und Verschwendung
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Erhöhte Transparenz und Kontrolle
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Verbesserte Entscheidungsfindung
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Steigerung der Mitarbeitermotivation
Wie profitieren Unternehmen, die mit digitaler 2D- und 3D-Software visualisieren?
2D- und 3D-Visualisierungen spielen insbesondere in verschiedenen Bereichen von Fertigungsunternehmen eine wichtige Rolle und tragen maßgeblich zur Effizienzsteigerung und Qualitätssicherung bei.
2D-Visualisierung
2D-Visualisierungen bieten eine zweidimensionale Darstellung von Objekten und Prozessen. S
3D-Visualisierung
3D-Visualisierungen bieten eine realitätsnahe, dreidimensionale Darstellung von Objekten und Prozessen und eröffnen der Fertigungsunternehmen neue Möglichkeiten in Bezug auf
Wie funktioniert 2D- und 3D-Visualisierung in der Serienfertigung mit E-MES von FORCAM ENISCO?
Die Shopfloorlösung E-MES von FORCAM ENISCO ermöglicht die Erstellung von digitalen Zwillingen von Produktionsanlagen in 2D oder 3D.
Funktionsweise:
- Objekterstellung: Die Visualisierung basiert auf 3D-Objekten, die entweder aus der Standardbibliothek importiert oder im Objekteditor selbst erstellt werden können.
- Szenenaufbau: Durch die Aufbereitung von Objekten zu Szenen, kann die reale Produktionsanlage komplett virtuell abgebildet werden.
- Datenverknüpfung: Die Objekte werden mit Produktionsdaten verknüpft, sodass ein Echtzeitmodell der Anlage entsteht. So lassen sich beispielsweise Materialflüsse, Maschinenzustände und Prozessfortschritte visualisieren.
Was sind die Vorteile?
- Transparenz: Der 3D-Visualisierung bietet einen umfassenden Überblick über die gesamte Produktion, die Prozesse und Bewegungsabläufe.
- Fehleranalyse: Eine Replay-Funktion ermöglicht die detaillierte Analyse von Fehlersituationen. So können Ursachen und Zusammenhänge besser erkannt und behoben werden.
- Schnelle Fehlerzuordnung: Fehler und Meldungen können direkt einem bestimmten Anlagenteil oder einer Maschine zugeordnet werden, was die Fehlerbehebung beschleunigt.
- Effiziente Planung: Die 3D-Visualisierung als digitaler Zwilling dient als Grundlage für Simulationen und Planungsaufgaben, um die Produktion zu optimieren und Engpässe zu vermeiden. Mithilfe des Editors gestaltet sich die Visualisierung noch effizienter.
- Verbesserte Kommunikation: 3D-Visualisierungen erleichtern die Kommunikation zwischen den verschiedenen Bereichen der Produktion und fördert so die Zusammenarbeit.
Was sind die Besonderheiten?
- 2D- & 3D-Visualisierung: In der Lösung E-MES gibt es die Möglichkeit, sowohl in 2D- als auch in 3D-Formaten zu visualisieren, je nach Anforderung und Bedarf.
- Product Card App (PCA): Die PCA bündelt alle relevanten Daten zu jedem hergestellten Produkt in einer App. Damit ist jederzeit der Zugriff auf Informationen zu Produktqualität, Prozessanalysen etc. gewährleistet.
Die patentierte 2D- und 3D-Visualisierung in der Lösung E-MES von FORCAM ENISCO ist ein mächtiges Werkzeug für die Serienfertigung mit teil- oder vollautomatisierten Prozessen. Sie erhöht die Transparenz, vereinfacht die Fehleranalyse und trägt zur Optimierung der Produktionsprozesse bei.
Expertenmeinung
