Virtuelle Inbetriebnahme

Heinz Nixdorf Institut, Fürstenallee 11, 33102 Paderborn

Die Idee der virtuellen Inbetriebnahme ist einfach: 3D-CAD-Modelle von projektierten Maschinen- und Anlagen werden in ein Simulationssystem übernommen und dort mit realen Steuerungen und realen Programmen bewegt. Die Anlage wird in der virtuellen Welt getestet: Arbeiten Mechanik, Steuerungstechnik und Software wie geplant zusammen? Fehler lassen sich schnell ermitteln, selbst umfangreiche Änderungen sind in dieser Phase mit relativ geringem Aufwand noch möglich. Denn zu diesem Zeitpunkt ist noch kein Bauteil gefertigt, keine Baugruppe montiert, kein Kabel verlegt.

Beim Ansatz des "Hardware in the Loop" HiL, wird die virtuelle Anlage mit einer realen Steuerung betrieben, beim "Software in the Loop" SiL wird auch die Steuerung durch ein Rechnermodell repräsentiert.

Die Nutzen der Technologie liegen in einer signifikanten Reduktion der Inbetriebnahmezeiten und somit der Projektdurchlaufzeiten. Ferner wird die Zusammenarbeit zwischen Mechanik- und Elektrokonstruktion sowie der Softwareentwicklung verbessert. Weitere Nutzen liegen im Bereich der Anwenderschulung und der Qualitätssicherung.

Das Seminar erläutert die Grundbegriffe der virtuellen Inbetriebnahme und beleuchtet Chancen sowie noch bestehende Barrieren. In diesem Zusammenhang werden auch einige Grundlagen zur Projektierung von Produktionsanlagen auf Basis von 3D-Modellen vermittelt. Ferner werden Arbeitstechniken der virtuellen Inbetriebnahme am praktischen Beispiel erläutert.