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SPS 2019

Acht Neuheiten für das digitale Engineering

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler

Hier stellen wir einige Produkte und Neuheiten aus dem Bereich der Digitalen Konstruktion vor, die im Rahmen der SPS 2019 vorgestellt werden - von E-CAD-Software über Simulation bis zum virtuellen Engineering.

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Rund um die Automatisierungsmesse SPS gibt es wieder jede Menge Neuigkeiten - wir stellen hier einige aus dem Bereich des digitalen Engineerings vor.
Rund um die Automatisierungsmesse SPS gibt es wieder jede Menge Neuigkeiten - wir stellen hier einige aus dem Bereich des digitalen Engineerings vor.
(Bild: Mesago / Mathias Kutt)

Vom 26. bis 28. November öffnet die Automatisierungsmesse SPS in Nürnberg wieder ihre Tore. Rund um die SPS gibt es wieder jede Menge Neuheiten.

Alle Produktneuheiten im Überblick:

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1. Verdrahtung leicht gemacht

Eplan stellt die neue Version 2.9 von Eplan Smart Wiring vor. Damit soll der Prozess der Verdrahtung leichter und übersichtlicher werden. Architektur und Layout des Smart-Wiring-Monitors wurden komplett überarbeitet. Der Verdrahtungsstatus von Projekten wird nun direkt angezeigt. Dashboards können individuell angepasst und mit Hilfe aktueller Display-Bibliotheken für Webdiagramme automatisch angezeigt werden.

Einheitliche Daten für alle

Ob PC-Anwendung oder direkt per Tablet: Die Version 2.9 bietet hier alle Möglichkeiten. So kann der Verdrahter per Touchscreen die Software bedienen und den Verdrahtungsfortschritt direkt im System hinterlegen. Dass die intuitive Bedienung auch den Einsatz weniger qualifizierter Fachkräfte in der Verdrahtung zulässt, ist ein Vorteil, der in Zeiten des Fachkräftemangels wirkungsvolle Hilfe bei der Planung von Ressourcen gibt. Die Software lässt auch die Bereitstellung der Daten auf einem Zentralserver zu. Das sichert einheitliche Daten aller in der Produktion verantwortlichen Beteiligten.

Erweiterte Verbindungsarten

Zudem wurden neu die Verbindungsarten deutlich erweitert. Heutige Automatisierungstechnik setzt sich klassisch aus zwei Themen zusammen – der Elektrotechnik und der Pneumatik. Im Schaltschrank verbaute Ventilinseln benötigen sowohl die elektrotechnische Ansteuerung als auch die entsprechende Schlauchverbindung.

Eplan auf der SPS 2019: Halle 6, Stand 210

2. Schnell den passenden Servoantrieb auslegen

Kollmorgen hat die nächste Generation von Motioneering vorgestellt, dem Online-Tool zur Auslegung von Servoantrieben. Motioneering wurde vor mehr als 20 Jahren als erstes Werkzeug seiner Art entwickelt, um Konstrukteure dabei zu unterstützen, die bestgeeigneten Antriebskomponenten zum Einbau in ihre Maschinen zu finden. Die nächste Generation von Motioneering ist schneller und intuitiver, bietet anpassbare Anwendungsanforderungen, ermöglicht, mehrere Systeme nebeneinander zu vergleichen, und bietet dem Anwender Zugriff auf die neuesten Produkte und Aktualisierungen, so der Hersteller.

Die wichtigsten Neuerungen sind:

Verbesserte Filterung von Produkten, sodass Ingenieure einfacher bestimmen können, welche Produktfamilie oder -familien sich für eine Anwendung am besten eignen. Neue Details für jede mögliche Designlösung, die Anwendern ein vollständiges Bild der relativen Vorteile jeder Option bieten. So zeigen z. B. Sicherheitsmargen, welche Drehzahlen und Drehmomente über die Anforderungen für die Anwendung hinaus verfügbar sind. Die Möglichkeit, Parameter und Maßeinheiten für jedes Projekt anzupassen. Nachdem sie festgelegt wurden, werden diese Parameter für jede Achse im Projekt übernommen. Aktualisiertes S-Kurven-Profil: Die Ruckreduzierung kann von 0 bis 100 % eingestellt werden (linear bis zu voller S-Kurven-Beschleunigung).

Kollmorgen auf der SPS 2019: Halle 3, Stand 250

3. Synchronisierte Lineareinheiten einfach konfigurieren

Item erweitert seine intelligente Software Motion-Designer und Motion-Soft um einen zusätzlichen Anwendungsbereich. Auf der SPS in Nürnberg zeigt das Unternehmen, wie die neue Generation der Software Anwender bei der Auslegung und Inbetriebnahme mechanisch synchronisierter Lineareinheiten unterstützt. Damit lassen sich tragfähige Automationslösungen für Pick-and-Place-Aufgaben oder Mehrachsportale künftig einfach und schnell konstruieren und in Betrieb nehmen.

Projektdokumentation und CAD-Daten auf Knopfdruck

Die Auswahl- und Auslegungssoftware Item Motion-Designer übersetzt jede Transportaufgabe in eine optimierte Gesamtlösung. Zusätzlich zu den bisherigen Anwendungsfällen mit einzelnen Lineareinheiten und Auslegerachsen sind nun auch synchronisierte Lineareinheiten mit Zahnriemen- oder Kettenantrieb konfigurierbar. Dabei ermittelt die Software die passende Kombination aus Lineareinheiten und Synchronwelle, welche den parallelen Lauf mehrerer Schlitten ermöglicht. Darüber hinaus erhält der Anwender eine komplette Projektdokumentation sowie CAD-Daten auf Knopfdruck.

Inbetriebnahmesoftware verkürzt Konstruktionszeit

Mit der Inbetriebnahmesoftware Item Motion-Soft werden automatisch die optimalen Reglereinstellungen ermittelt; die Inbetriebnahme gelingt in wenigen Minuten. Um Prozesse in der Konstruktion und Projektierung noch effizienter zu gestalten, hat Item das Engineeringtool überarbeitet. Das webbasierte Programm umfasst die vollständigen 3D-Daten zahlreicher Komponenten des Item-MB-Systembaukastens. Per Drag-and-Drop lassen sich schnell Konstruktionen aufbauen und mit den passenden Verbindern, Abdeckkappen oder Bodenelementen ausstatten. Durch die Integration zusätzlicher Komponenten und Features schafft Item weitere Konstruktionsvarianten, erleichtert die Bedienbarkeit und verkürzt die Konstruktionszeit.

Item auf der SPS 2019: Halle 1, Stand 551

4. Ansys bietet vollständigen Workflow für das Multiphysik-Design elektrischer Maschinen

Ansys und Motor Design Limited arbeiten beim Vertrieb der Software Motor-CAD für die Entwicklung von Elektromotoren ab sofort zusammen. Durch die Kombination von Motor-CAD mit den Multiphysik-Analysefunktionen von Ansys bereiten die beiden Unternehmen der technischen Simulation den Weg in die Entwurfsphase einer elektrischen Maschine. Mit der Erweiterung um Motor-CAD bietet Ansys nun einen vollständigen Workflow für das Multiphysik-Design, von den ersten Schritten bis hin zum detaillierten Design und der Validierung.

Optimierte Konstruktionen erstellen

Motor-CAD ermöglicht es Konstrukteuren, Motortopologien und -konzepte über den gesamten Betriebsbereich hinweg zu bewerten und leistungs-, effizienz- und größenoptimierte Konstruktionen zu erstellen. Anwender können die elektromagnetischen, thermischen und mechanischen Eigenschaften einer Maschine über den gesamten Betriebszyklus hinweg effizient berechnen. Dadurch eignet sich Motor-CAD ideal für die iterative Untersuchung des Konstruktionsraums und die Optimierung von Konzeptentwürfen.

5. Durchgängige Datenintegration für die Mechatronik

Contact Software und Zuken stellen eine Lösung vor, die eine durchgängige Daten- und Prozessintegration im Bereich des mechanischen, elektrischen und elektronischen Designs ermöglicht. Mit einem Standard-Schnittstellenmodul, das die DS-2-Plattform von Zuken mit Contact Elements verbindet können gemeinsame Kunden ihre Elektronik- und Elektrotechnik-Entwicklungsdaten effizient für ein unternehmensweites Product Lifecycle Management verfügbar machen und so mehr Transparenz im gesamten Produktlebenszyklus erreichen.

Komplexe Produktdaten zusammenführen

Das Standardmodul für Contact Elements und Zuken DS-2 ermöglicht die sichere Synchronisation von Artikelstammdaten, Stücklisten, Dokumenten und Konstruktionsdaten zwischen der E-CAD-Autorenumgebungen E3.Series für die Elektro- und Fluidtechnik und CR-8000 für das Leiterplattendesign von Zuken mit CIM Database PLM von Contact. Auf diese Weise können komplexe Produktdaten zu einer ganzheitlichen Sicht auf elektrische, elektronische und mechanische Subsysteme zusammengeführt werden, die bereits in einem frühen Stadium des Produktentwicklungsprozesses abgesichert werden können.

Zuken auf der SPS 2019: Halle 6, Stand 238 , Contact auf der SPS: Halle 6, Stand 130

6. Effizient arbeiten dank automatisierter Schaltzeichen-Generierung

Ampere-Soft zeigt auf der SPS, wie die neue Version 11.0 des Produktdatenstandards eCl@ss mit dem ganzheitlichen Tool-System des Bonner Unternehmens harmoniert. Eine der wichtigsten Neuerungen sei die Möglichkeit, neben physikalischen Angaben auch die Funktionalitäten eines Produktes abzubilden. Daraus ergibt sich u.a. die automatisierte Generierung von Schaltsymbolen, was eine deutlich schnellere Schaltplanerstellung ermöglicht: Ist ein Produkt im eCl@ss-Standard beschrieben, wird seine Funktionsweise durch ein entsprechendes Symbol gekennzeichnet, welches im Configurator per Drag & Drop zum Schaltplan hinzugefügt werden kann. Dies gilt sowohl für genormte als auch für nicht genormte Funktionen.

Gerade an dieser Stelle entstanden in der Vergangenheit oft große Aufwände für Anwender, denn nicht alle benötigten Symbole werden aufgrund vielfältiger möglicher Funktionen mit ausgeliefert. Diese zeit- und kostenintensive Arbeit musste laut Ampere-Soft bisher vom Konstrukteur übernommen werden.

Ampere-Soft auf der SPS 2019: Halle 6, Stand 116

7. Potenzial der Simulation für alle Unternehmensbereiche

Simulation Machineering läutet auf der SPS in Nürnberg eigenen Angaben zufolge die nächste Generation der virtuellen Inbetriebnahme ein. Der Lösungsanbieter rund um die Themen Simulation und Automation demonstriert, wie Unternehmen auf allen Ebenen von einem sinnvollen Einsatz der Simulationssoftware Industrial-Physics profitieren können. Die Simulationsexperten wollen zeigen, welche Möglichkeiten Unternehmen zukünftig haben, ihre gesamte Wertschöpfungskette – über die F&E hinaus – zu optimieren.

Bessere Bedienbarkeit der Simulationssoftware

Eine Neuerung am Stand ist die aktuelle Version 3.0 der Software Industrial-Physics mit einer Vielzahl an neuen Features. Unter anderem wurde die komplette Nutzeroberfläche überarbeitet und bietet nun eine deutlich verbesserte Bedienbarkeit. Zudem steht ab November das Synchronized Mechatronic Engineering über Offline Buffer mit Workflow-Steuerung sowie der Import von E-Plan-Daten standardmäßig zur Verfügung. In Industrial-Physics erstellte Modelle sind ab sofort auch im eigenen Netzwerk remote verfügbar.

Machineering auf der SPS 2019: Halle 6, Stand 217

8. Von modellbasierter Entwicklung bis künstliche Intelligenz

In den letzten Jahren hat sich der Stellenwert von Software gerade auch im Maschinen- und Anlagenbau grundlegend geändert. Heute spielt die Software eine zentrale Rolle: Sie bestimmt den Entwicklungszyklus entscheidend mit, da sie mittlerweile maßgeblich die Funktionsweise von Produktionsanlagen, Maschinen und Komponenten definiert. Zwei Anwendungsbereiche, mit denen sich der Maschinenbau bereits heute beschäftigt, sind die Virtuelle Inbetriebnahme auf Basis von modellbasierter Entwicklung sowie Predictive Maintenance auf Basis von Maschinendaten unter Einsatz von Methoden der künstlichen Intelligenz.

Werkzeuge müssen hamonieren

Mit zunehmender Softwarekomplexität und steigenden Datenmengen wird es immer wichtiger, dass die Software-Werkzeuge nahtlos miteinander arbeiten. Mathworks zeigt auf der SPS Lösungen zu Predictive Maintenance, Virtueller Inbetriebnahme, Cloud Computing und der automatischen Codegenerierung für alle gängigen Industriesteuerungen. Das Partnerunternehmen Speedgoat zeigt Echtzeit-Systeme für das Prototyping und Testen von Simulink-basierten Regelungs- und Steuerungsdesigns.

Mathworks auf der SPS 2019: Halle 6, Stand 114

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