Auf der AMB 2022 präsentiert DMG Mori unter dem Motto ‘We love automation’ sein umfangreiches Portfolio an automatisierten und digitalisierten Fertigungslösungen für eine wettbewerbsfähige Produktion.

DMG Mori präsentiert auf über 2000  m2 und mit 22 Hightech-Maschinen sowie zehn Automatisierungslösungen aktuelle Innovationen und ganzheitliche Technologielösungen für die Zukunft der Fertigung

Fräsdreh-Zentren

Werkzeugmaschinen für die spanende Fertigung

Fräsmaschinen

Komplettbearbeitung

Spanende Verfahren

5-Achs-Bearbeitungszentren

Bearbeitungszentren

Komplettbearbeitungsmaschinen

Messe AMB

werkstatt-betrieb.de

Drehfräs-Zentren

Drehmaschinen

Softwaretools für die Zerspanung

Software

Laser-Bearbeitungsmaschinen

Verzahnen

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Industrie 4.0

Fertigungsautomation

Digitaler Zwilling

Simulation

Ziel: weitgehende Autonomie

Auf der AMB 2022 präsentiert DMG Mori unter dem Motto ‘We love automation’ sein umfangreiches Portfolio an automatisierten und digitalisierten Fertigungslösungen für eine wettbewerbsfähige Produktion mit wirtschaftlich sinnvollem Autonomiegrad.

 DMG Mori präsentiert auf über 2000 m2 und mit 22 Hightech- Maschinen sowie zehn Automatisierungslösungen aktuelle Innovationen und ganzheitliche Technologielösungen für die Zukunft der Fertigung

16:9

Eine Rundschleifmaschine von Ghiringhelli mit Sinumerik-One-Steuerung ist die erste CNC, die die Herstellung eines digitalen Zwillings des Produkts, des Prozesses und der Automation erlaubt.

1 Die spitzenlose Rundschleifmaschine APG-S ist ein konkretes Beispiel für die innovative digitale Implementierung, die seitens der Ghiringhelli-Techniker durchgeführt werden 

Spitzenlose Rundschleifmaschine – digitaler Zwilling – digitale Transformation

Rundschleifmaschinen

Schleifmaschinen

1. Geburt einer Schleifmaschine mit ihrem digitalen Zwilling

Die APG-S-DT-Schleifmaschinenreihe hat durch den konsequenten Einsatz seines virtuellen  Funktionsmodells optimale Voraussetzungen für verbesserte Produktivität auf allen Ebenen.

Bild 1: Die spitzenlose Rundschleifmaschine APG-S DT liefert während des Betriebs  Informationen an ihren virtuellen Zwilling

20:7

Digitaler Zwilling – virtuelle Simulationsmodelle – prädiktive Analyse – Time-to-market

Smart Factory

Energieeffizienz

Doppeltes Potenzial mit dem Digital Twin

Schwerpunktthemen von Makino zur diesjährigen EMO sind die Digitalisierung im Zuge der Einführung von Industrie 4.0 sowie die Anforderungen im Umfeld der Elektromobilität.

1 Das 5-Achs-Horizontal-BAZ a500Z ist einer der Maschinentypen, die Makino auf der EMO als Augmented-Reality-Modell ausstellen wird

Sprachgesteuerte CNC – Digitalisierung – Automatisierung – Elektromobilität

Flexible Fertigungssysteme

Technologien für den Kundensupport

Sinumerik One überzeugt durch die Vorteile des digitalen Zwillings für Maschinenhersteller und -betreiber. Das virtuelle Abbild wird zur Führungsgröße für reales Handeln. Dennoch: Was am Ende zählt, sind Qualität und Geschwindigkeit bei der Produktion des Werkstücks.

Bild 1: Das virtuelle Abbild der Sinumerik One wird zur Führungsgröße für reales  Handeln

Originalverhältnis

CNC-Steuerung – Digitaler Zwilling – HMI – Leistungssteigerung – Usability

Steuerungen / CNC für Werkzeugmaschinen

Automatisierungstechnik

Steuerungen (Hardware und Software)

Sinumerik One im Shopfloor – Was leistet die neue CNC?

PTC hat die neueste Version seiner Industrial-IoT-Plattform angekündigt, die  Implementierungen in der gesamten Wertschöpfungskette beschleunigt.

ThingWorx 9.0 führt ein verbessertes prädiktives Analyse-Scoring an der Peripherie ein 

Apps für die Zerspanung

IoT-Plattformen für die spanende Fertigung

ThingWorx 9.0 treibt IIoT unternehmensweit

Um kleine Stückzahlen kostengünstig fertigen zu können, setzt Kammerer Gewindetechnik ein digitales Assistenzsystem ein, das die Fertigungs- und Montageprozesse anhand der Produktionsdaten optimiert.

1 Bearbeitung einer Kugelgewindemutter bei der Kammerer Gewindetechnik. Vorwiegend kleine Losgrößen produziert das Unternehmen, was eine effektive Auslastung der Maschinen erschwert

Werkzeugverwaltungssoftware

Toolmanagement

 Digital vernetzte Fertigung  für variantenreiche Prozesse

Durchgängige Integrationen bis in die Werkzeugmaschine nehmen an Bedeutung zu. Somit haben Echtzeitdaten aus der Werkzeugmaschine direkte Auswirkungen auf den CAM-Prozess. Neue Effekte einer modellbasierten Fertigung werden greifbar.

1 Integration zwischen Engineering und der Automatisierung

NC-Programm-Simulation

CAM für die Zerspanung

Simulation PLM / PDM

Modellbasierte Teilefertigung  in der digitalen Prozesskette

Sinumerik One treibt als digital native CNC mit dem Digital Twin und abgestimmten Softwaretools die digitale Transformation weiter voran.

Sinumerik One ist die weltweit erste, sowohl als reale Hardware als auch als  digitaler Zwilling verfügbare Highend-CNC für anspruchsvolle Werkzeugmaschinen. Mit ihr lässt sich der gesamte Workflow  virtuell optimieren

Industrie 4.0 für die Kunststoffverarbeitung

NC / CNC / DNC

Virtuell optimiert zu hoch  performanter CNC-Bearbeitung

Wer bei den derzeit unscharfen Zukunftsaussichten investiert, setzt meist auf moderne mehrachsige Bearbeitungszentren und CNC-Langdreh-Maschinen. SolidCAM 2020 bietet für diese Anwendungen ein Plus an Funktionalität, um diffizile Werkstücke komplett zu fertigen.

Auf aktuellen Multitasking-Maschinen mit kombinierter Fräs- und Drehbearbeitung kann flexibel und hochproduktiv gefertigt werden.

Mit Highspeed fit für die Zukunft

Das IFW Hannover beschäftigt sich im Sonderforschungsbereich 871 mit der ›Regeneration‹ komplexer Investitionsgüter wie Windkraftanlagen oder Flugtriebwerke. Diese zeichnen sich durch hohe Anschaffungskosten und eine lange Lebensdauer aus, weshalb ein Erneuern und Reparieren wirtschaftlich sinnvoll ist.

1 Bestandteile und Ebenen der Prozesskette

Luftfahrt

Turbinenschaufeln  vernetzt regenerieren

Die Betriebsmodelle für eine ERP-Software sind in der Praxis je nach Ausrichtung, Größe oder Strategie eines Unternehmens unterschiedlich sinnvoll. Eine Checkliste hilft bei der Wahl.

1 Servicemodelle helfen, kostspielige Investitionen in IT-Ausrüstung zu vermeiden

Armaturen

Maschinenbau

ERP in der Cloud oder On-Premises?

Das erste Digital Event von DMG Mori war Technologieshow und Mission zugleich. Das Motto: Innovativ, digital, automatisiert, ökologisch und partnerschaftlich mit den Kunden zum Erfolg.

1 Bühne frei für die multimediale Kommunikation: Das Digital Event brachte virtuell die Technologien von DMG Mori an den Arbeitsplatz und bot zudem die Möglichkeit zur Interaktion mit Experten des Hauses

Anlagen für die Additive Fertigung

Fahrständermaschine

Roboter für Werkzeugmaschinen

Handling, Handhabungstechnik

5-Achs-Simultanbearbeitung

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Metall

Partnerschaftlich aus der Krise

Im Forschungsprojekt ›ProRad‹ untersuchen das IFW Hannover und die Qass GmbH in Zusammenarbeit mit der Firma Hegenscheidt MFD und der Deutschen Bahn, wie der Drehprozess zur Aufarbeitung verschlissener Räder sensorbasiert optimiert werden kann. Dabei wird die Anwendung einer Sensortechnik zur Messung des Barkhausenrauschens getestet.

Übliche Schadensbilder auf Radlaufflächen

Sensoren / Messwertaufnehmer

Messtechnik

Drehen

Drehprozessregelung in der  Radsatzbearbeitung

Mit Quantencomputing zum vollständigen digitalen Zwilling

Der digitale Zwilling kann wesentlich dazu beitragen, Produktionsprozesse und Bauteile zu optimieren und die Wirtschaftlichkeit der Fertigung zu erhöhen. Bei der Erzeugung eines vollständigen digitalen Zwillings erschweren rechenintensive Simulationsmodelle dessen Einsatz in der industriellen Praxis. Mit dem Forschungsprojekt ‘Quasim’ verfolgen das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen und ihre Konsortialpartner das Ziel, Fertigungssimulationen mithilfe des Quantencomputings praxisgerechter zu gestalten.

Die Hochleistungszerspanung ist eine wichtige Technologie zur Produktion von Hightech-Komponenten in Industrien wie Triebwerksbau, Halbleiterindustrie und Medizintechnik. Trotz der hohen Effizienz moderner Zerspanprozesse betragen die Produktkosten, je nach Bauteil, oftmals mehrere tausend bis hunderttausend Euro. Ein erheblicher Anteil dieser Kosten entsteht bei zeit- und kostenintensiven Produktionsanläufen sowie durch Qualitätsmängel und Ausschuss innerhalb der laufenden Produktion. Die Prozessauslegung, -optimierung und -überwachung auf Basis eines digitalen Zwillings gewinnt deshalb zunehmend an Bedeutung.

Digitale Zwillinge sind virtuelle, datenbasierte Repräsentationen der Bauteile sowie der Fertigungsumgebung. Die Erstellung eines vollständigen digitalen Zwillings erfordert den Einsatz anspruchsvoller numerischer Simulationsmodelle und Algorithmen des ‘Machine Learning’. Die Modelle bilden den Fertigungsprozess und seine Auswirkungen auf das Bauteil zwar präzise ab, ihre Ausführung ist jedoch derart rechenintensiv, dass die reale Anwendung in der Industrie heute noch auf sich warten lässt. Hier fehlt es vielen Unternehmen an einer entsprechend leistungsstarken digitalen Infrastruktur.

Quantencomputing beschleunigt die Erstellung digitaler Zwillinge 

Das Forschungsprojekt ‘Quasim – Quantum Computing Enhanced Service Ecosystem for Simulation in Manufacturing’ verbindet erstmals Quantencomputing (QC) und die metallverarbeitende Industrie: Ziel der Projektpartner ist die Entwicklung und Erprobung von Lösungen des Quantencomputings in der Fertigung, etwa für Zerspanprozesse. Sie möchten herausfinden, inwiefern eine QC-Unterstützung die Erstellung eines digitalen Zwillings in der Zerspanung beschleunigen und damit die Ergebnisqualität verbessern kann.

Berechnung komplexer Modelle auf Quantencomputer-Hardware 

Das Fraunhofer IPT hat sich zum Thema ‘Digitaler Zwilling’ eine weitreichende Expertise erarbeitet, die sich auch in ‘dPart’ wiederfindet, ein am Fraunhofer IPT entwickeltes Rahmenwerk für den digitalen Zwilling in der Zerspanung. Das Rahmenwerk wird im Zuge zahlreicher Forschungs- und Entwicklungsprojekte stetig erweitert und wird auch im Projekt Quasim zum Einsatz kommen. Zur Erstellung der digitalen Zwillinge kommen unter anderem komplexe Modelle und Algorithmen aus der Numerik und dem maschinellen Lernen zum Einsatz, mit denen sich beispielsweise Kräfte und Prozessschwingungen dynamisch simulieren und visualisieren lassen.

Um die aufwendigen Berechnungen zu beschleunigen, wird die dPart-Softwareplattform um eine sogenannte ‘Quantum-as-a-Service’-Komponente (QaaS) erweitert: Für kritische Simulationen greift das dPart-Framework auf ein QaaS-Back-End zu, um die Recheneffizienz zu steigern. Für ihre Forschungsarbeiten können die Projektpartner reale QC-Hardware nutzen: sowohl die gerade in Betrieb genommene QC-Infrastruktur am Forschungszentrum Jülich als auch der ‘IBM Q System One’ des Kompetenzzentrums ‘Quantencomputing Baden-Württemberg’. Die QaaS-gestützte Software zur Erstellung des digitalen Zwillings wird in die industrielle Praxis überführt und dort getestet. Anschließend ist ein Transfer der Ergebnisse in Form einer Know-how-Lizenzierung geplant.

Das Forschungsprojekt ‘Quasim’ wird im Rahmen des Förderprogramms ‘Quanten-Computing – Anwendungen für die Wirtschaft’, einem Programm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK), gefördert. Das Programm dient der Förderung von Forschungs-, Entwicklungs- und Innovationsvorhaben, die die technische Machbarkeit, Tragfähigkeit und Sinnhaftigkeit des Quantencomputings am Beispiel relevanter, praktischer Anwendungsfälle nachweisen und demonstrieren. Die Laufzeit des Projekts umfasst 36 Monate.

<a href="https://www.quasim-project.de" target="_blank">Weitere Informationen</a> zum Projekt ‘Quasim’

<a href="https://www.ipt.fraunhofer.de/de/projekte/dpart.html" target="_blank">Weitere Informationen</a> zum ‘dPart Digital Twin Framework’

<a href="https://www.fraunhofer.de/de/institute/kooperationen/fraunhofer-kompetenznetzwerk-quantencomputing.html" target="_blank">Weitere Informationen</a> zum Fraunhofer-Kompetenznetzwerk ‘Quantencomputing’

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT  

https://www.ipt.fraunhofer.de

Der ‘IBM Quantum System One’ steht am Fraunhofer IAF in Ehningen. Es ist der bisher leistungsfähigste Quantencomputer in Europa