Mehr Automatisierung und höhere Wertschöpfung der Roboteranlagen

Diehl Aviation verkürzt Produktionszyklen bis zu 40 Prozent

Der internationale Luftfahrt-Zulieferer Diehl Aviation erstellt produktionsreife Roboterprogramme mit Offline-Programmierung und verkürzt so seine Zykluszeiten um bis zu 40 Prozent. Die Qualitätssicherung kann in einer virtuellen Simulationsumgebung durchgeführt werden, eine manuelle Nachbesserung ist nicht notwendig. Unser CENIT-Team hat diesen Meilenstein durch die digitale Transformation des Produktionsprozesses ermöglicht. Die zentrale und universelle Softwarelösung ist dabei FASTSUITE Edition 2.

Über den Kunden

Diehl Aviation

Diehl Aviation ist ein Teilkonzern der Diehl Stiftung & Co. KG. Als führender Systemlieferant für Flugzeugsystem- und Kabinenlösungen beschäftigt Diehl Aviation über 4.400 Mitarbeitende. Zu den Kunden zählen Airbus, Boeing, Bombardier, Embraer, militärische Partner, Hersteller von eVTOL-Luftfahrzeugen sowie Fluggesellschaften und Betreiber von Verkehrs- und Geschäftsflugzeugen weltweit.

Kundenwebseite

Zwei Mitarbeitende von Diehl Aviation arbeiten an der Programmierung eines automatisierten Roboterarms in einer industriellen Umgebung. — Auch den 8-Achs-ABB-Roboter kann Diehl Aviation nun flexibel und mit hoher Anlagenverfügbakeit einsetzen

Business-Herausforderung

Marktposition

Chancen der Digitalisierung müssen konsequent genutzt werden, um auch künftig attraktiver Partner für namhafte Flugzeughersteller zu sein.

Prozesseffizienz

Auch hochkomplexe und variantenreiche Vorgänge sollen durchgehend automatisiert werden.

Risikominderung

Risiken sind zu minimieren durch kontinuierliches Vorantreiben der Qualitätssicherung von Prozess und Produkt.

Kundenziele

Anlageneffizienz

Diehl Aviation hat in zwei neue Roboteranlagen investiert und möchte diese optimal nutzen
Es geht um die Prozesse des Laser-Schweißens von Kunststoffteilen (8-Achs-ABB-Roboter) und der Oberflächenreinigung von Presswerkzeugen
Bisher gibt es im Team wenig Erfahrung mit hoch automatisierten Roboter-Systemen und ihrer Programmierung

Optimierte Programmerstellung

Rein manuelle Programmierung (Teachen) ist zu zeitaufwändig, vor allem bei steigender Varianz
Speziell der Prozess der Oberflächen-Reinigung ist zudem sehr komplex
Schon vor dem Projektstart benötigte Diehl Aviation bereits rund 200 verschiedene Roboterprogramme
Erschwerender Faktor: CAD-Modelle der Fertigungsmittel und der Werkzeuge sind nicht standardisiert

Qualitätssicherung

Die Oberflächen eines Presswerkzeugs sind sehr sensibel – wichtig ist, dass die Roboteranlagen diese mit konstant hoher Qualität reinigen
Wird manuell nach Augenmaß programmiert, kann dies nicht sichergestellt werden
Die Programmierung soll vorab in einer virtuellen Umgebung geprüft werden, wofür die Kalibrierung der Roboteranlagen nachgeholt werden muss

Wir besaßen noch kaum Erfahrung in Bezug auf hoch automatisierte Roboter-Systeme und deren Programmierung. Das Resultat der gemeinsamen Anstrengungen ist eine voll funktionsfähige FASTSUITE-Lösung, die die Oberflächen-Reinigung vollumfänglich abbilden konnte. Die Anlage läuft nach der Programmierung komplett ohne Nach-Teachen.

Daniel Kohn

Project Manager Automation

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So optimiert FASTSUITE Edition 2 robotergestützte Produktionsprozesse bei Diehl Aviation

Unser Ansatz war es, Diehl Aviation einen nachhaltigen, umfassenden Zugriff auf robotergestützte Prozesse zu ermöglichen. Das bedeutete, den Bedarf für produktionsreife Roboterprogramme nicht isoliert zu betrachten. In dem Kundenprojekt galt es vielmehr, auch Fragestellungen wie Abteilungsschnittstellen, Vorrichtungsbau, Datenstandards und Kompetenzstatus anzugehen. Ein höherer digitaler Reifegrad schafft hier die Voraussetzung für ein Plus an Automatisierung.

Wir unterstützten das Team von Diehl Aviation dabei, standardisierte CAD-Datenmodelle in CATIA umzusetzen und so die abteilungsübergreifende Verarbeitung von Informationen zu verbessern.

Ein weiterer Meilenstein war die Kalibrierung der Anlagen. Diehl Aviation wünschte sich die Möglichkeit, Roboterprogramme virtuell zu prüfen. Hierfür war die Kalibrierung umzusetzen, um eine wirklichkeitsgetreue Simulation zu erreichen.

Auf dieser Grundlage konnte die CENIT-Software FASTSUITE Edition 2 ihre Stärken voll ausspielen. Unsere Digitale-Fabrik-Applikation für die Simulation und Offline-Programmierung von Industrierobotern und Maschinen verfolgt einen universellen Ansatz, der genau zum Bedarf bei Diehl Aviation passt.

Da FASTSUITE Edition 2 verschiedene Fertigungstechnologien unterstützt, kann Diehl Aviation sowohl für das Laser-Schweißen von Kunststoffteilen als auch für den Reinigungsvorgang Roboterprogramme erstellen. Für die speziellen Erfordernisse der Oberflächenreinigung erweiterte unser CENIT-Entwicklungsteam sogar die Softwarebibliothek.

Und auch was die Ausstattung der Roboterzellen angeht, ist Diehl Aviation nun flexibel, denn wir haben FASTSUITE dafür entwickelt, Roboter herstellerunabhängig und dabei wirklichkeitsgetreu zu simulieren. Daher kann das Team des Luftfahrt-Zulieferers die Roboterprogramme der Reinigungsanlage und der 8-Achs-ABB-Roboteranlage vorab per Simulation testen, optimieren und validieren.

Die Ergebnisse unterstützen die unternehmerischen Ziele, die Diehl Aviation mit diesem Projekt verfolgt hat. Die Abläufe sind effizienter und gerade beim Reinigen wesentlich schneller. Die Anpassung an sich ändernde Produktionsanforderungen wird unterstützt – zuletzt waren schon über 340 Roboterprogramme erstellt und virtuell getestet worden.

Der Stillstand der Anlagen wurde deutlich reduziert. Dies ermöglicht, dass Investitionen in die Roboteranlagen und damit in die Automatisierung optimal genutzt werden.

Im Überblick:

Offline-Programmierung für Laser-Schweißen und Oberflächenreinigung
Virtuelle 3D-Umgebung für Oberflächenreinigungsanlage und Anlage mit 8-Achs-ABB-Roboter
FASTSUITE Edition 2 als Digitale-Fabrik-Software für Simulation und Offline-Programmierung von Industrierobotern und Maschinen
Innovation: Sonderlösung für Wasserstrahl-Reinigungsprozess basierend auf Lackier-Prozess (mit Material-Abtrag statt Material-Auftrag)

Ausführliche Projektbeschreibung Download

Lösungen

FASTSUITE Edition 2 Informieren Sie sich über die Vorzüge der Simulation und Programmierung von Industrierobotern und Maschinen mit FASTSUITE Edition 2. Mehr lesen

Ergebnisse und Fazit

Kürzere Zykluszeit

Die Reinigungszeit der Presswerkzeuge reduzierte sich insgesamt um 40 Prozent.

Gleichbleibend hohe Qualität

Der robotergestützte Reinigungsvorgang folgt zuverlässig Vorgaben und Standards.

Verbesserte Gesamtanlageneffektivität

Offline-Programmierung und virtuelle Qualitätsprüfung des Roboterprogramms minimieren Stillstandzeiten.

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