Simulationssoftware zur virtuellen Abbildung von Schneidvorgängen

Nach der Säge ist alles anders: Die Simulation ermöglicht präzises Tracking von Holzplatten im Kundenbearbeitungsprozess.
Nach der Säge ist alles anders: Die Simulation ermöglicht präzises Tracking von Holzplatten im Kundenbearbeitungsprozess. – Bild: ©Salih/stock.adobe.com / Machineering GmbH & Co. KG

Oft sind nicht die optimalen Schnittpläne im Einsatz. Das führt nicht nur zu einem höheren Materialverbrauch, es ist auch teuer. Zusätzlich treten immer wieder Fehler bei der Schnittgenauigkeit oder der Oberflächenqualität auf, was Ausschuss und Qualitätsmängel zur Folge hat. Dieser unnötige Materialverbrauch erhöht nicht nur die Kosten, sondern belastet auch die Umwelt. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, eignet sich die Integration einer Simulationstechnologie für die Visualisierung der Holzbearbeitung über den gesamten Prozess hinweg – vom Rohmaterial bis zur Oberflächenbehandlung. Auf diese Weise optimiert der Anwender nicht nur das Maschinenverhalten, sondern er testet auch verschiedene Schnittmuster und -pläne, um den Materialverbrauch zu verringern und die Produktionsleistung zu steigern.

Schnittgenauigkeit und Oberflächenqualität

Die Simulation ermöglicht es, die Schnittgenauigkeit und Oberflächenqualität zu optimieren, indem sie Fehler und Probleme frühzeitig erkennt und behebt. Zudem optimiert sie die Maschineneinstellungen und den Materialfluss, um Ressourcenverschwendung vorzubeugen -und setzt damit auf mehr Nachhaltigkeit. Der Einsatz von Simulationssoftware bietet also die Möglichkeit, schnell auf Marktveränderungen und Kundenanforderungen zu reagieren. Die holzbearbeitende Industrie weist dabei ganz besondere Anforderungen auf, für die Simulation und die virtuelle Inbetriebnahme Vorteile bieten. Denn präzise Simulationen reduzieren Materialverschwendung und -verluste der Ressource Holz und sie modellieren und optimieren ganze Prozesse. Zudem ist die Branche ständig im Wandel, regelmäßig kommen neue Technologien und Maschinen zum Einsatz. Die virtuelle Inbetriebnahme ermöglicht es, diese neuen Technologien in einem sicheren Umfeld zu testen und so lange zu verbessern, bis sie bedenkenlos in die Produktion implementiert werden können. Der Einsatz von Simulation und virtueller Inbetriebnahme setzt zudem kundenspezifische Anforderungen und Wünsche langfristig besser um, weil verschiedene Produktionsvarianten frühzeitig getestet werden können.

Automatisiertes Labeling

Die Integration von Labeling bietet hier die Möglichkeit, die Effizienz und Genauigkeit der Produktionsprozesse ebenfalls zu verbessern. Labeling meint das Kennzeichnen von Produkten, Materialien oder Maschinen mit Informationen wie Seriennummern, Produktionsdaten, Qualitätsmerkmalen sowie anderen wichtigen Daten. Gleichzeitig werden diese Daten in die Simulationsumgebung integriert, sodass der Materialfluss auch virtuell abgebildet wird. Durch das Labeling werden Produkte und Materialien automatisch identifiziert und durch den gesamten Prozess verfolgt. Labeling ermöglicht folglich eine Überwachung der Produktqualität durch das Verfolgen von Qualitätsmerkmalen und -prüfungen während des Produktionsprozesses. Die automatische Identifikation und Verfolgung von Produkten und Materialien verringert damit manuelle Prozesse und erhöht gleichzeitig die Produktionsgeschwindigkeit. Um Echtzeitinformationen über den Produktionsstatus, Lagerbestände und andere relevante Daten bereitzustellen, werden die durch das Labeling generierten Daten mit anderen Systemen und Datenbanken verknüpft. Die automatische Identifikation und Überwachung sorgt dafür, dass Fehler und Abweichungen frühzeitig erkannt und behoben werden, was die Produktqualität verbessert.

Das Platzieren des Labels ist entscheidend, um den Auftrag verfolgen zu können. Durch die Simulation wird sichergestellt, dass das Label nicht durchtrennt wird.
Das Platzieren des Labels ist entscheidend, um den Auftrag verfolgen zu können. Durch die Simulation wird sichergestellt, dass das Label nicht durchtrennt wird. – Bild: Machineering GmbH & Co. KG

Optimierung des Schneidprozesses

Für all das hat Machineering das Feature Cut Kernels in seine Simulationssoftware iPhysics integriert. Das bietet Unternehmen die Möglichkeit, Schneidevorgänge virtuell abzubilden, diesen Prozess virtuell zu modellieren und zu optimieren. Die Simulation testet verschiedene Schnittpläne und -muster vorab, sodass sich der Ausschuss beim eigentlichen Schneideprozess in Grenzen hält und die Schnittgenauigkeit, Geschwindigkeit und Effizienz steigen. Die Simulation verfolgt und verbessert damit den Materialfluss von der Holzanlieferung über den Schnittprozess bis zur Endbearbeitung. Gleichzeitig hilft der Cut Kernel in der Simulation Unternehmen dabei, ihren Bedarf an Maschinen, Personal und Materialien genauer zu planen. Auch die Handhabung von geschnittenen Platten wird durch Simulation einfacher, gerade wenn die Platten nach dem Schneiden zusammengeschoben werden und so beispielsweise QR-Codes nicht mehr lesbar sind. Durch die Simulation ist das Tracking mithilfe von Sensoren dann immer noch möglich. Gerade die Phase nach dem Sägen stellt Unternehmen vor Herausforderungen: Die Logistik muss mit den verschiedenen Maßen, Gewichten und Materialien umgehen. Dass die Schieberegister auch wirklich so funktionieren, wie sie sollen, setzt einen enormen Testaufwand voraus – die Mechanik muss funktionieren. Als Alternative bietet sich das Labeling an. Nach Meinung der Machineering-Verantwortlichen ist das ohnehin die bessere Lösung: die digitale Abbildung der gesamten Logistikkette. Denn das stellt sicher, dass sich die digitale identisch zur realen Platte verhält.





  • Trends und Themen im Maschinen- und Anlagenbau

    Trends und Themen im Maschinen- und Anlagenbau

    Der Maschinen- und Anlagenbau steht vor Herausforderungen, die gleichzeitig Chancen zur Neuausrichtung von Prozessen, Geschäftsmodellen und Strukturen bieten.

    mehr lesen: Trends und Themen im Maschinen- und Anlagenbau

  • RoX – ein digitales Ökosystem für KI-basierte Robotik

    RoX – ein digitales Ökosystem für KI-basierte Robotik

    Das Verbundprojekt RoX widmet sich dem Aufbau eines digitalen Ökosystems, das den Einsatz neuer KI-basierter robotischer Systeme in praxisrelevanten Anwendungen und Branchen ermöglichen soll.

    mehr lesen: RoX – ein digitales Ökosystem für KI-basierte Robotik

  • Wie unstrukturierte Daten und KI Storage-Infrastrukturen verändert

    Wie unstrukturierte Daten und KI Storage-Infrastrukturen verändert

    Die Menge unstrukturierter Daten nimmt zu, auch weil sie als Grundlage für Applikationen mit künstlicher Intelligenz benötigt werden.

    mehr lesen: Wie unstrukturierte Daten und KI Storage-Infrastrukturen verändert

  • KI für Ergonomie am Arbeitsplatz

    KI für Ergonomie am Arbeitsplatz

    Homeoffice, flexible Arbeitsplätze und -orte sowie Videokonferenzen – in den letzten Jahren hat die Veränderung der Arbeitswelt ordentlich an Fahrt aufgenommen.

    mehr lesen: KI für Ergonomie am Arbeitsplatz

  • Absolute IT-Sicherheit ist eine Illusion, die wir nicht brauchen

    Absolute IT-Sicherheit ist eine Illusion, die wir nicht brauchen

    Der Satz „Eine hundertprozentige IT-Sicherheit gibt es nicht“ ist vielen bekannt. Doch die Frage ist: Was folgt daraus? Das erklärt Christian Koch (Bild), Senior Vice President Cybersecurity, Innovations & Business…

    mehr lesen: Absolute IT-Sicherheit ist eine Illusion, die wir nicht brauchen

  • ZVEI kommentiert die Exportbeschränkungen der Biden-Regierung auf KI-Chips

    ZVEI kommentiert die Exportbeschränkungen der Biden-Regierung auf KI-Chips

    Wolfgang Weber, Vorsitzender der ZVEI-Geschäftsführung, fordert die EU-Kommission und die kommende Bundesregierung zum Handeln auf und kommentiert die heute bekanntgewordenen Exportbeschränkungen der US-Regierung auf KI-Chips wie folgt:“Die heute verkündeten Exportbeschränkungen…

    mehr lesen: ZVEI kommentiert die Exportbeschränkungen der Biden-Regierung auf KI-Chips

  • Stellenwert von Software im Maschinenbau steigt

    Stellenwert von Software im Maschinenbau steigt

    Besonders die Bedeutung der Softwareentwicklung für die eigenen Produkte oder kundenindividuellen Lösungen steigt in den kommenden fünf Jahren nochmals stark an.

    mehr lesen: Stellenwert von Software im Maschinenbau steigt

  • Fabrizio Scovenna wird OEM-Vertriebsleiter für EMEA-Region

    Fabrizio Scovenna wird OEM-Vertriebsleiter für EMEA-Region

    Rockwell Automation gibt die Ernennung von Fabrizio Scovenna (Bild) zum Vertriebsleiter, OEMs, für Europa, den Nahen Osten und Afrika bekannt.

    mehr lesen: Fabrizio Scovenna wird OEM-Vertriebsleiter für EMEA-Region

  • Auf den Spuren eines rückläufigen Industrie 4.0-Fortschritts

    Auf den Spuren eines rückläufigen Industrie 4.0-Fortschritts

    Wie entwickelte sich die Industrie 4.0 (I4.0) am Produktionsstandort Deutschland in den vergangenen Jahren?

    mehr lesen: Auf den Spuren eines rückläufigen Industrie 4.0-Fortschritts

  • Bitkom-Prognose: ITK-Markt wächst 2025 auf 232,8 Milliarden Euro

    Bitkom-Prognose: ITK-Markt wächst 2025 auf 232,8 Milliarden Euro

    Trotz eines aktuell schwierigen konjunkturellen Umfelds erwartet der Digitalverband Bitkom im deutschen Markt für IT und Telekommunikation (ITK) 2025 ein Umsatzplus.

    mehr lesen: Bitkom-Prognose: ITK-Markt wächst 2025 auf 232,8 Milliarden Euro

  • Handlungsempfehlungen für eine souveräne Cloud- und KI-Infrastruktur

    Handlungsempfehlungen für eine souveräne Cloud- und KI-Infrastruktur

    Eine von Acatech koordinierte Taskforce aus Unternehmen und Wissenschaft legt in einem Positionspapier konkrete Handlungsempfehlungen vor, wie Deutschland ein, wie es heißt, „umfassendes, leistungsfähiges und auf europäischen Werten basierendes Angebot…

    mehr lesen: Handlungsempfehlungen für eine souveräne Cloud- und KI-Infrastruktur

  • Verbundvorhaben QR.N forscht an  Quantenrepeatern

    Verbundvorhaben QR.N forscht an Quantenrepeatern

    Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, darunter auch Christoph Becher, Professor für Quantenoptik an der Universität des Saarlandes, und sein Kollege Jürgen Eschner, Professor für Quanten-Photonik forschen Quantenrepeatern.

    mehr lesen: Verbundvorhaben QR.N forscht an Quantenrepeatern