7 - 2016

Ведущий изготовитель роботизированных производственных линий для автомобилестроения

Применение модуля Process Simulate Virtual Com­missioning обеспечивает своевременное решение сложных технологических задач.

Инновационные решения в области автоматизации пришли в Южную Америку

Группа компаний KUKA Systems — один из ведущих мировых поставщиков инженерных услуг и производитель автоматизированных гибких производственных систем. Среди заказчиков группы — предприятия разных отраслей, включая автомобилестроение, авиационно­космическую промышленность и солнечную энергетику. Решения группы компаний KUKA Systems do Brasil (KUKA Brazil) применяются для различных видов обработки металлических и неметаллических материалов. На предприятиях более чем в 15 странах трудятся около 3500 человек.

Каждое предприятие, входящее в группу KUKA Systems, стремится внедрять самые современные и эффективные производственные процессы. Компания была основана в 1998 году. Благодаря инвестициям в производственные мощности сегодня изделия компании применяются практически на всех автомобилестроительных заводах Бразилии. Недавно компания KUKA Brazil представила технологии автоматизации для малого и среднего бизнеса в авиационно­космической отрасли и общем машиностроении. В результате за три года компания выросла вдвое. KUKA Brazil, имеющая в своем штате 170 человек, является сегодня одним из ведущих поставщиков производственных линий.

Продукт

Tecnomatix.

Бизнес­задачи

  • Повышение конкурентоспособности предлагаемых услуг.
  • Повышение прибыльности выполняемых проектов.

Ключи к успеху

  • Внедрение модуля Process Simulate Virtual Commissioning с целью повышения эффективности использования оборудования.
  • Сохранение в компании «ноу­хау» по пусконаладочным линиям.
  • Устранение барьеров между инженерами­электриками, механиками и специалистами по системам управления.

Результаты

  • Робототехнические комплексы перед отправкой в цех на 98% готовы к работе.
  • Сокращение числа ошибок, выявляемых уже в цехе.
  • Непрерывное повышение эффективности эксплуатации; снижение расходов.
  • Заметное сокращение объемов пусконаладочных работ, выполняемых сторонними подрядчиками.
  • Рост прибыльности.

Переход от системы Robcad к модулю Process Simulate

Компания KUKA Brazil уже много лет получает преимущества от использования решения Tecnomatix®, включая модуль Plant Simulation и систему Robcad. Недавно для разработки роботизированных линий сборки кузовов были внедрены модули Process Designer и Process Simulate. По мере выявления новых преимуществ решения Process Simulate компания начала переход на него с системы Robcad.

«Средства моделирования робототехнических операций в Tecnomatix превосходны, и мы приняли решение применять только их, — рассказывает Марсио Сампайо Тубини (Marcio Sampaio Tubini), руководитель проекта цифрового производства в компании KUKA Brazil. — Многие годы мы работали в системе Robcad и были полностью удовлетворены ее возможностями. В 2012 году мы реализовали в системе Robcad проект для одного из автопроизводителей. В тестовом режиме часть работ выполнялась в модуле Process Simulate, который продемонстрировал свою эффективность. Заказчик остался доволен результатами, поэтому следующий проект мы решили полностью разрабатывать в модуле Process Simulate».

Г­н Тубини отмечает, что его сотрудники особенно высоко оценили отсутствие каких­либо сложностей при переносе данных из системы Robcad в модуль Process Simulate.

Автоматическая кузовная линия производства компании KUKA Brazil

Автоматическая кузовная линия производства компании KUKA Brazil

Выпущенный компанией КUКА стапель в кузовном цехе

Выпущенный компанией КUКА стапель в кузовном цехе

Моделирование работы кузовной линии в модуле Process Simulate Virtual Commissioning

Моделирование работы кузовной линии в модуле Process Simulate Virtual Commissioning

Виртуальный запуск производства повышает конкурентоспособность

Компания KUKA Brazil старалась найти способы повышения конкурентоспособности. В рамках данной инициативы была проведена опытная эксплуатация модуля Process Simulate Virtual Commissioning, входящего в состав пакета Tecnomatix. Данный модуль выполняет трехмерное моделирование функционирования промышленных роботов с применением реального контроллера. Использование модуля Process Simulate Virtual Commissioning позволяет управлять роботом при помощи точно такого же пользовательского интерфейса, что и у настоящего робота в заводском цехе. «Оптимизация функционирования робототехнических комплексов в кабинете инженера, а не в цехе обеспечивает значительные преимущества», — отмечает Гилмар Миранда (Gilmar Miranda), главный инженер компании KUKA Brazil. Модуль Process Simulate Virtual Commissioning оказался полезным во многих аспектах. Г­н Миранда поясняет: «В модуле Process Simulate Virtual Commissioning мы на 98% подготавливаем робототехнический комплекс к работе до его отправки в цех».

Инженеры компании применяют модуль Process Simulate Virtual Commissioning

Инженеры компании применяют модуль Process Simulate Virtual Commissioning
в лаборатории виртуальной пусконаладки

«Как правило, — продолжает Гилмар Миранда, — после монтажа производственной линии мы поручаем пусконаладочные работы стороннему подрядчику. По нашим оценкам, около 70% пусконаладочных работ приходится на отладку управляющих программ роботов. Внедрение модуля Process Simulate Virtual Commissioning сократило трудоемкость этого процесса на 20­30%. Это дает два основных преимущества. Во­первых, экономия денежных средств, так как сторонним исполнителям передается меньший объем работ. Мы даже составили таблицу соответствия выполняемых при монтаже линии задач задачам, решаемым при ее виртуальной отладке. Во­вторых, компания KUKA Brazil имеет богатый опыт ввода линий в строй. Oгромный объем “ноу­хау” в этой области позволяет оптимизировать работу и сократить число ошибок».

Еще одно важное преимущество — повышение эффективности пусконаладочных работ в плане нагрузки на оборудование. Марсио Сампайо Тубини рассказывает: «Модуль Process Simulate Virlual Commissioning объединяет усилия инженеров различных специализаций. Инженеры­электрики, механики и специалисты по системам управления собираются вместе и работают над одним и тем же вариантом проекта. А это — огромное преимущество. Вместо того чтобы отлаживать управляющие программы, просматривая тысячи строк кода, теперь можно легко визуализировать функционирование робота».

Автоматическое измерение кузова

Автоматическое измерение кузова

«Ранее многие технические вопросы решались только в цехе; теперь мы находим решения в виртуальной среде, — продолжает г­н Тубини. — До внедрения нового подхода у нас имели место случаи столкновения частей оборудования (например, роботов и захватов), приводившие к поломкам производственной линии и опытных образцов. Модуль Process Simulate Virtual Commissioning резко снижает риски подобных происшествий. Недавно мы работали над проектом в модуле Process Simulate Virtual Commissioning и нашли ошибку в последовательности выполнения операций: захват вовремя не открывался, из­за чего деталь сталкивалась с оборудованием.

Испытание автоматической кузовной линии производства компании KUKA Brazil перед отправкой заказчику

Испытание автоматической кузовной линии производства компании KUKA Brazil перед отправкой заказчику

Модуль Process Simulate Virtual Commissioning coкращает время рабочего цикла благодаря оптимизации взаимных блокировок робототехнических комплексов. Следовательно, на том же самом оборудовании удается выпустить больше изделий, или, как говорят специалисты по автомобилестроению, выполнить больше заданий в час, что является колоссальным преимуществом для наших заказчиков.

В частности, выполняемый роботами процесс вальцовки требует максимальной оптимизации блокировок, так как несколько роботов работают одновременно в непосредственной близости друг от друга.

Модуль Process Simulate Virtual Commissioning прекрасно функционирует как с контроллерами Siemens, так и с контроллерами сторонних поставщиков, к примеру Allen Bradley. Для этого применяется сервер ОPC (технология OLE для управления технологичес­кими процессами). Это еще раз подчерчивает полную открытость решений, предлагаемых компанией Siemens PLM Software». 

САПР и графика 7`2016