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Erweiterung der digitalen Prozesskette um das thermo-elastische Maschinenverhalten

Ein modellbasierter Ansatz
  • Christian Brecher , Robert Spierling , Marian Wiesch , Michael Königs und Marcel Fey
Veröffentlicht/Copyright: 28. Februar 2020
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Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb
Aus der Zeitschrift Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb Band 115 Heft 1-2

Kurzfassung

Um die steigenden Anforderungen an die zu fertigenden Produkte bezüglich der Faktoren Qualität, Kosten, Flexibilität und Lieferzeit erfüllen zu können, ist in der aktuellen Forschung und Entwicklung ein Schwerpunkt die Automatisierung der digitalen Prozesskette bzw. CAD-CAM-NC-Kette. Die digitale Prozesskette ist Teil des Produktentstehungsprozesses, beginnt bereits in der Kostenplanung und endet erst mit der erfolgreichen Produktion der ersten Bauteile. Daher ist eine schnelle aber auch qualitativ hochwertige Planung mit möglichst wenigen iterativen Anpassungsprozessen wünschens- und erstrebenswert. In diesem Beitrag soll daher ein Konzept aufgezeigt werden, das die physikalische Modellebene von thermisch-kinematisch bedingten Verlagerungen in die Maschinenstruktur für die Fertigungsplanung verfügbar macht.

Abstract

In order to be able to meet the increasing demands on the products to be manufactured with regard to the factors quality, costs, flexibility and delivery time, the automation of the digital process chain or CAD-CAM-NC chain is a main focus of current research and development acivities. The digital process chain is part of the product development process, begins in the cost planning phase and ends with the successful production of the first parts. Therefore a fast but also high quality planning with as few iterative adaptation processes as possible is desirable. Therefore, this paper will present a concept which physical models of thermal-kinematic shifts in the machine structure can be made available for production.

Prof. Dr.-Ing. Christian Brecher, geb. 1969, ist seit 01/2002 Universitätsprofessor an der Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen der RWTH Aachen und Mitglied des Direktoriums des Werkzeugmaschinenlabors WZL sowie Institutsleiter des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie (IPT) in Aachen

M. Sc. Robert Spierling, geb. 1988, studierte Maschinenbau. Seit 06/2016 ist er Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Maschinentechnik am Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen und seit 09/2019 Gruppenleiter der Gruppe Konstruktion und Berechnung in der Abteilung Maschinendatenanalyse & NC-Technik am Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen.

M. Sc. Marian Wiesch, geb. 1991, studierte Maschinenbau. Seit 04/2017 ist er Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Maschinendatenanalyse & NC-Technik am Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen und seit 09/2018 Gruppenleiter der Gruppe Digitale Prozesskette und Datenanalyse in der Abteilung Maschinendatenanalyse & NC-Technik am Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen.

Dipl.-Inform. Michael Königs, geb. 1981, studierte Informatik und ist seit 07/2017 Leiter der Forschung bei der EXAPT Systemtechnik GmbH in Aachen.

Dr.-Ing. Marcel Fey, geb. 1982, ist seit 09/2019 Oberingenieur der Abteilung Maschinendatenanalyse & NC-Technik am Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen.

Literatur

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Online erschienen: 2020-02-28
Erschienen im Druck: 2020-02-24

© 2020, Carl Hanser Verlag, München

Artikel in diesem Heft

  1. Editorial
  2. Plattformen als Ökosystem
  3. Inhalt/Contents
  4. Inhalt
  5. Produktionstechnik
  6. PPS 4.0 – Erfolgreiche Integration von Industrie-4.0-Ansätzen in der Produktionsplanung und -steuerung
  7. Serienreifmachung von Aluminium-Strukturbauteilen in der Luftfahrtindustrie in Best-Cost Countries
  8. Planung und Organisation von Engineer-to-Order-Produktions-verbünden
  9. Digitales, agiles Management auf dem Shopfloor
  10. Integration von ISO 9001 : 2015 und Ganzheitlichen Produktionssystemen
  11. Digitale Prozesskette
  12. Erweiterung der digitalen Prozesskette um das thermo-elastische Maschinenverhalten
  13. Verteilte Produktentwicklung
  14. Crowd Engineering – Produktentwicklung in der Community
  15. Agilität
  16. Erfolgsfaktor Agilität in der digitalen Transformation
  17. Agiles Komplexitätsmanagement in der Intralogistik
  18. Digitale Montage
  19. Datenflüsse bei Anreizsystemen in der digitalen manuellen Montage
  20. Additive Fertigung
  21. Optische Qualitätsprüfung für die additive Materialextrusion
  22. Innovative Geschäftsmodelle für den Logistikdienstleister
  23. Instandhaltung
  24. Ein konzeptuelles Maintenance-Modell – reaktiv oder proaktiv?
  25. Komplexität
  26. Der Komplexitätsbeitrag als Kriterium für Entscheidungen zur Bereinigung technischer Produkte
  27. Logistikplanung
  28. Kontinuierliche Weiterentwicklung von Prozessstandards
  29. Unikatbau
  30. Wiederverwendung von Funktionsgruppen im Unikatbau
  31. Sensorik
  32. Spannköpfe überwachen sich selbst
  33. Technikwissenschaften
  34. Gestaltungsrichtlinien in den Technikwissenschaften
  35. Vorgehensmodell
  36. Handlungsmuster der Feuerwehr für das Störungsmanagement?
  37. Digitaler Marktplatz
  38. KI-Marktplatz: Das Ökosystem für Künstliche Intelligenz in der Produktentstehung
  39. Digitale Assistenzsysteme
  40. Facharbeitergestützte Dokumentation: Ansätze zur Digitalisierung in der komplexen Montage
  41. Kmu-Leitfaden
  42. Der Industrie-4.0-Leitfaden für kleine und mittlere Unternehmen
  43. Vorschau/Preview
  44. Vorschau
https://doi.org/10.3139/104.112209

Artikel in diesem Heft

  1. Editorial
  2. Plattformen als Ökosystem
  3. Inhalt/Contents
  4. Inhalt
  5. Produktionstechnik
  6. PPS 4.0 – Erfolgreiche Integration von Industrie-4.0-Ansätzen in der Produktionsplanung und -steuerung
  7. Serienreifmachung von Aluminium-Strukturbauteilen in der Luftfahrtindustrie in Best-Cost Countries
  8. Planung und Organisation von Engineer-to-Order-Produktions-verbünden
  9. Digitales, agiles Management auf dem Shopfloor
  10. Integration von ISO 9001 : 2015 und Ganzheitlichen Produktionssystemen
  11. Digitale Prozesskette
  12. Erweiterung der digitalen Prozesskette um das thermo-elastische Maschinenverhalten
  13. Verteilte Produktentwicklung
  14. Crowd Engineering – Produktentwicklung in der Community
  15. Agilität
  16. Erfolgsfaktor Agilität in der digitalen Transformation
  17. Agiles Komplexitätsmanagement in der Intralogistik
  18. Digitale Montage
  19. Datenflüsse bei Anreizsystemen in der digitalen manuellen Montage
  20. Additive Fertigung
  21. Optische Qualitätsprüfung für die additive Materialextrusion
  22. Innovative Geschäftsmodelle für den Logistikdienstleister
  23. Instandhaltung
  24. Ein konzeptuelles Maintenance-Modell – reaktiv oder proaktiv?
  25. Komplexität
  26. Der Komplexitätsbeitrag als Kriterium für Entscheidungen zur Bereinigung technischer Produkte
  27. Logistikplanung
  28. Kontinuierliche Weiterentwicklung von Prozessstandards
  29. Unikatbau
  30. Wiederverwendung von Funktionsgruppen im Unikatbau
  31. Sensorik
  32. Spannköpfe überwachen sich selbst
  33. Technikwissenschaften
  34. Gestaltungsrichtlinien in den Technikwissenschaften
  35. Vorgehensmodell
  36. Handlungsmuster der Feuerwehr für das Störungsmanagement?
  37. Digitaler Marktplatz
  38. KI-Marktplatz: Das Ökosystem für Künstliche Intelligenz in der Produktentstehung
  39. Digitale Assistenzsysteme
  40. Facharbeitergestützte Dokumentation: Ansätze zur Digitalisierung in der komplexen Montage
  41. Kmu-Leitfaden
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