Reale Produktionsszenarien virtuell erproben
Mit einer Simulationslösung nehmen Anlagen- und Maschinenbauer reproduzierbare Tests vor, überprüfen die Inbetriebnahme der Steuerungen und führen neben Performanceverbesserungen auch virtuelle Factory Acceptance Tests (FATs) durch. Auch der komplette Test von Produktionsläufen mit virtuellen Werkstücken und realen Produktionsdaten ist möglich. Zudem können Unternehmen beispielsweise simulieren, wie sich die Komponenten der Anlage im realen Betrieb bei einem Störfall verhalten und wie die Anwender an der Anlage darauf reagieren müssen. Ein weiterer Vorteil: Notwendige Änderungen oder Anpassungen werden frühzeitig erkannt – noch bevor die reale Anlage aufgebaut oder umgerüstet ist. Auch im laufenden Betrieb hilft die frühzeitige Fehlererkennung und -behebung, Folgekosten einzusparen, weil Kollisionen, Fehlfunktionen und Ablaufprobleme gar nicht erst auftreten. Neben Anlagen- und Maschinenbauern profitieren auch Engineering-Unternehmen mit Verantwortung für die Gesamtauslegung eines innovativen und flexiblen Produktionssystems von derartigen Simulationslösungen. Mit ihnen können sie ihre Engineering- und Geschäftsprozesse dynamisch gestalten. Dies ermöglicht wiederum kurzfristige Produktionsänderungen und flexible Reaktionen auf Störungen aller Art. Auch nach Auslieferung einer Anlage steht das virtuelle Anlagenmodell für Tests von Anpassungen und Adaptionen zur Verfügung – ohne dass die reale Anlage dabei blockiert oder gefährdet würde.
Flexible Engineering-Prozesse
Der Einsatz einer Simulationslösung bringt Veränderungen mit sich. Ein Engineering-Prozess ohne integrierte Simulation gestaltet sich zumeist sequentiell – verschiedene Abteilungen sind nicht gleichzeitig, sondern nacheinander an der Realisierung beteiligt und in die notwendigen Tests involviert. Im Engineering sollte also ein Umdenken stattfinden: Bei simulationsbasierten Engineering-Prozessen bildet die Zusammenarbeit in abteilungsübergreifenden Teams eine Grundvoraussetzung. Die Basis dafür sollte vor allem die Unternehmensführung legen, indem sie das notwendige Change Management bedingungslos fordert und fördert. Idealerweise begleitet der Anbieter des Simulationssystems die Konzeption und Implementierung der Simulationslösung in enger Zusammenarbeit mit den Change-Management-Verantwortlichen. In einem ersten Schritt erarbeitet der Software-Anbieter mit den Fachspezialisten eine für das Unternehmen passende Lösung, die er dann mit den späteren Anwendern durchspielt, etwa in Form der kompletten Inbetriebnahme einer Anlage beziehungsweise einer kritischen Komponente. Im Anschluss können die Mitarbeiter ihre Anwendungen erstmals an virtuellen Komponenten vollumfänglich testen und profitieren somit spürbar vom neuen Engineering-Prozess. Die vielfältigen Nutzungsmöglichkeiten macht eine Simulation in Steuerungsechtzeit zum vollwertigen Ersatz für reale Anlagen und Maschinen samt Sensoren, Aktoren, Antriebstechnik und Sicherheitsfunktionen. Davon profitieren Unternehmen, wie praktische Erfahrungen zeigen, auf vielen Ebenen: Die Inbetriebnahmezeiten an der realen Anlage sinken um bis zu 80 Prozent – was wiederum kürzere Projektdurchlauf- und Hallenbelegungszeiten bedeutet. Gleichzeitig reduzieren sich die Kosten und der zeitliche Aufwand für Produktentwicklungen um bis zu 20 Prozent. Durch das sogenannte Simulation-based Engineering können Anlagen- und Maschinenbauer die Projektgesamtkosten um rund 30 Prozent senken.
Qualität für den gesamten Lebenszyklus
Ein gut eingeführtes Simulationssystem zur Überprüfung der realen Steuerungstechnik in Steuerungsechtzeit spart nachweislich Kosten und Zeit. Und es überzeugt durch die Ergebnisse, die es liefert. Mit derselben Manpower lassen sich reguläre und irreguläre Betriebszustände umfassend testen, und die Anbindung des vorab simulierten Systems an übergeordnete Leitsysteme wird deutlich beschleunigt. Am Ende eines solchen Engineering-Prozesses stehen ausgereifte Systeme, die die hohen qualitativen Anforderungen an eine Anlage erfüllen. Eine Simulationslösung entfaltet ihren Nutzen über den gesamten Lebenszyklus vernetzter Anlagen hinweg – bei allen Rekonfigurationen, die im Laufe der Zeit notwendig sind.
