BLM Group Lasertube: Eine Welt für Industrie 4.0

Ein zentrales Element der vierten industriellen Revolution sind integrierte Produktionssysteme, die sowohl miteinander als auch mit übergeordneten Management-Informationssystemen kommunizieren. Das All-In-One-Konzept der BLM Group ist ein Beispiel für eine solche Integration von Produktionssystemen.

Die BLM Group bietet eine breite Auswahl verschiedener Rohrlaserschneidemaschinen an. Die Systeme unterscheiden sich mit ihren Leistungsdaten, ihren Einsatzbereichen sowie den Abmessungen und Gewichten der Rohre und Profile, die sie verarbeiten können. Doch alle haben Eines gemeinsam: Sie basieren auf der umfassenden Praxiserfahrung, welche die BLM Group seit nahezu dreißig Jahren mit dem Laserschneiden gesammelt hat. Alle diese Maschinen warten mit Funktionen und Eigenschaften auf, die sich nahtlos in die qualifizierten Technologien für die Industrie der Zukunft einfügen. Entscheidend sind diesbezüglich die Funktionen der Active Tools und einiger Applikationen der Software Suite BLMelements.

Artube importiert dreidimensionale Modelle von Fertigprodukten, identifiziert die einzelnen Arbeitsschritte, die beim Laserschneiden und beim Biegen ausgeführt werden müssen, und weist den Produktionssystemen entsprechende Fertigungsaufträge zu.

Active Tools

Active Scan ist ein Fehlererkennungssystem, das die Ist-Werte der Rohrabschnitte misst, diese in Echtzeit mit den Soll-Werten vergleicht und die Position der Bearbeitungen anhand der ermittelten Fehler korrigiert. In der kürzest möglichen Zeit wird maximale Genauigkeit erreicht, indem die Fehler ausgemerzt werden, die Rohrverformungen verursachen. Die Präzision der geschnittenen Teile wird innerhalb der erwarteten Toleranzen gehalten – und das bei nur minimaler Auswirkung auf die Produktivität und ohne Ausschuss.

Mit Active Speed verwalten die Lasertube-Systeme die Schnittparameter dynamisch. Ändern sich die realen Arbeitsbedingungen, passt das System automatisch die Schnittparameter an, um vom ersten Teil an die bestmögliche Qualität zu erreichen. Die Funktion Active Piercing kontrolliert die Lochungsphase und optimiert diese anhand der Parameter, die sie während des Prozesses in Echtzeit ermittelt. Das erhöht die Zuverlässigkeit und Robustheit der Lochungen, auch wenn die Materialien eine nicht konstante Qualität und Stärke aufweisen.

Active Marking ist eine Funktion für die Lasermarkierung mit vorgewählten und in Echtzeit ermittelten Daten (Datum, Uhrzeit, fortlaufende Teilenummern, Auftragsnummern). Alle Teile werden eindeutig identifiziert und die gesamte Produktion wird vollständig rückverfolgbar – ohne Zweifel ein wichtiges Konzept für Industrie 4.0.

Die BLM Group bietet auch fünfachsige Bearbeitungszentren wie die LT-FREE, die komplexe Geometrien aus schon gebogenen Rohren, tiefgezogenen Blechteilen oder hydrogeformten Komponenten schneidet.

Von der Maschine zum Produktionsprozess

Getreu der Devise „Ändern Sie Ihre Sichtweise!“ fordert die BLM Group seine Kunden auf, ihre Produktion als Gesamtprozess und nicht länger als Abfolge separater Arbeitsschritte zu betrachten. Sie sollen ihre Aufmerksamkeit von den einzelnen Prozessschritten auf die Fertigteile lenken, also von den Maschinen auf die Produkte. Dabei spielt die Software der BLM Group eine zentrale Rolle.

Zum Beispiel wurde ihr CAD-/CAM-System Artube speziell für die Verarbeitung von Rohren entwickelt. Es importiert dreidimensionale Modelle von Fertigprodukten, identifiziert die einzelnen Arbeitsschritte, die beim Laserschneiden und beim Biegen ausgeführt werden müssen, und weist den Produktionssystemen entsprechende Fertigungsaufträge zu. Die Programmierer können eingreifen, sofern sie es wünschen. Aber sie müssen die einzelnen Arbeitsschritte nicht mehr planen und nicht mehr berücksichtigen, was vorher oder nachher geschieht. Das alles übernimmt das System für sie. Es verwaltet einzelne Teile und Rahmen, bei deren Herstellung verschiedene Techniken zum Einsatz kommen, auf einfache und intuitive Weise (z. B. Teile, die mit einem Laser geschnitten und anschließend gebogen wurden). Mit seiner kontextbasierten, grafischen Benutzerschnittstelle bietet Artube Maschinenführern in allen Produktionsphasen nur die Funktionen an, die in den jeweiligen Situationen relevant sind. Das vereinfacht und beschleunigt die Programmierung erheblich.

Integration und Vernetzung

Einfach nur Fertigprodukte zu entwickeln, reicht nicht aus. Vielmehr müssen die verschiedenen Phasen des Produktionsprozesses integriert werden. Sollen der gesamte Prozess effizient sein und in kürzester Zeit bestmögliche Ergebnisse erzielt werden können, müssen die Maschinen mit der Produktionssteuerung kommunizieren. Da die BLM Group über ein vollständiges Portfolio für die Rohrbearbeitung inklusive Rohrlasern und Biegemaschinen sowie das zugehörige umfassende Praxis-Know-how verfügt, kann das Unternehmen ein solches Konzept einfach realisieren.

Das Software-Paket Protube verbindet dabei CAD/CAM-Systeme, BLM-Maschinen und das Produktionsmanagement von Kunden und bietet effiziente und praktikable Werkzeuge für die Verwaltung und die Steuerung ganzer Produktionsprozesse, in denen Maschinen miteinander kommunizieren und zusammenarbeiten – ein zentrales Anliegen von Industrie 4.0. Das System verarbeitet die Informationen, die es von CAD-/CAM-Systemen erhält, erstellt automatisch Produktionsaufträge, sendet Programme an die Maschinen (auch bei verschiedenen Techniken) und meldet Informationen über den Produktionsfortschritt an das Produktionsmanagement zurück. Die Vernetzung im Werk ist garantiert.

Nützliche Tools

Für das Design und die Simulation gebogener Teile ist das CAD-/CAM-System VGP3D zuständig. Es tauscht Informationen sowohl mit Artube 3 als auch mit Protube aus, was die Produktionssteuerung beschleunigt und fortlaufend einen Überblick über den Status der Produktion erlaubt. Der Partviewer wiederum visualisiert nicht nur die Maschinenprogramme und simuliert ihre Ausführung, sondern ermöglicht für die einzelnen Teile auch eine genaue Kosten- und Zeitschätzung. Das Tool wird über die Netzwerke der Kunden direkt mit den Systemen der BLM Group verbunden und ermöglicht die Simulation verschiedener Bearbeitungsstrategien. So lässt sich deren Produktivität beurteilen, bevor ein einziges Teil geschnitten wird.

Der Composer wird verwendet, um Baugruppen von Teilen herzustellen, die sich ähneln, deren Maße und Positionen aber variieren. Bearbeitungsgruppen können gespeichert und später z. B. mit anderen Parametern auch automatisch von externen ERP-Systemen ausgewählt sowie erneut verwendet werden. Diese lassen sich mit dem Composer bequem verbinden. Das Tool Syncro ermöglicht eine Fernüberwachung der Maschinen. Mit Hilfe der Produktionsdaten, die alle im Netzwerk integrierten Maschinen zur Verfügung stellen, und den Daten aus Protube informiert die Software auf mobilen Geräten über den Betriebsstatus aller BLM-Maschinen. Das gilt u. a. für den Status des Auftragsfortschritts und alle anderen Informationen, die für Diagnose und vorbeugende Eingriffe nützlich sind.

Die Funktionen der „Active Tools“ für die Lasersysteme sowie die Software-Werkzeuge B-Tools und B-Right für die Biegesysteme sind nur einige Beispiele dafür, wie Entscheidungen von Bedienern in Maschinen übertragen werden. Die Lasertube-Systeme der BLM Group tragen konkret dazu bei, die Fabrik der Zukunft Realität werden zu lassen.