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Anwendungsbeschreibung | Rexroth IndraWorks
1
Allgemeines
1.1
Warum Simulation
1.2
Was wird simuliert
1.3
Ziele der Simulation in IndraWorks
Auf Grund des immer größer werdenden Wettbewerbdrucks unter den Maschi‐
nen-Herstellern werden immer wieder neue Möglichkeiten gesucht, um die
Kosten für ein Maschinenprojekt zu minimieren. Dabei werden alle Phasen des
Maschinenlebenszyklus (Konstruktion, Inbetriebnahme, Fertigung) mit einbe‐
zogen. Dank der immer leistungsfähigeren Rechnersysteme gewinnt hier die
Simulation immer mehr an Bedeutung, die Visionen gehen sogar bis zu einer
virtuellen Fabrik, in der die gesamten Abläufe einer Produktionsanlage virtuell
nachgebildet werden können. Ein Bestandteil dieser virtuellen Fabrik ist die
virtuelle Maschine, die unter Verwendung geeigneter Simulationswerkzeuge
zur Unterstützung in den einzelnen Phasen des Maschinenlebenszyklus ver‐
wendet werden kann.
Es gibt für alle Phasen des Maschinenlebenszyklus geeignete Simulations‐
techniken. Diese Simulationstechniken sind klar voneinander abgegrenzt, ha‐
ben aber gemeinsame Schnittpunkte, wie z. B. die Datenübernahme der
Konstruktionsdaten der Maschine aus dem CAD-System in die 3D-Visualisie‐
rung.
In der Konstruktionsphase einer Maschine kommt z. B. die FEM (Finite Ele‐
mente Methode) Analyse oder die MKS (Mehrkörpersimulation) Analyse zum
Einsatz, während es in der Inbetriebnahmephase mehr um die Verhaltenssi‐
mulation geht. Für die Fertigung hingegen steht mehr die Prozessoptimierung
(z. B. die Taktzeitoptimierung) im Vordergrund.
Betrachtet man nun noch die Simulationstechniken während der Inbetriebnah‐
mephase, so kann man hier eine weitere Unterteilung vornehmen. Zum einen
gibt es die sogenannte Hardware-in-the-Loop-Simulation, zum anderen die
Software-in-the-Loop-Simulation.
Hardware-in-the-Loop
Bei dieser Simulationstechnik ist eine reale Steuerung Bestandteil des Simu‐
lationsaufbaus. Alle weiteren Komponenten werden auf einem oder mehreren
Computern simuliert. Die Kommunikationsanbindung der realen Steuerung zu
den Simulationskomponenten erfolgt z. B. über Profibus-Slave-Karten.
Software-in-the-Loop
Bei dieser Simulationstechnik werden alle Komponenten auf einem oder meh‐
reren Computer simuliert.
Schwerpunkt der Anwendung von Simulationstechniken der Firma Bosch
Rexroth im Bereich Systementwicklung für Motion Control liegt in der Optimie‐
rung der Inbetriebnahme von Steuerungen von Bosch Rexroth. In dieser Be‐
schreibung werden die Funktionen in erster Linie am Beispiel der Werkzeug‐
maschinensteuerung IndraMotion MTX beschrieben, grundsätzlich können die
Funktionen aber für alle Steuerungen von bosch rexroth angewendet werden.
Hierbei geht es in erster Linie um die Verhaltenssimulation, z. B. um den Test
des SPS-Programms oder des NC-Programms.
Um dieses Ziel zu erreichen, sind Komponenten wie eine virtuelle Steuerung
(NC, MC und SPS), ein virtuelles Bedienfeld, virtuelle Antriebe, ein 3D-Viewer
und eine Peripheriesimulation / E/A-Simulation notwendig. Nur das Zusam‐
Electric Drives
| Bosch Rexroth AG
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