Virtual Reality hat bereits ihren festen Platz im digitalen Engineering. Jetzt gilt es immer neue Möglichkeiten auszuloten, um die Wertschöpfungskette von der Planung am digitalen Modell bis zum Lebenszyklus der Anlage während der laufenden Produktion zu verbessern. Dies ist Onoff Engineering und Siemens aktuell in einem gemeinsamen Projekt gelungen. Ziel war es, eine Lösung zu entwickeln, die den Einsatz eines digitalen Zwillings mit der virtuellen Inbetriebnahme kombiniert, um eine geeignete Schulung der Anlagenbediener sowie das Training des Servicepersonals im Bereich Wartung und Instandhaltung zu ermöglichen.
Realitätsnahe 3D-Umgebung
In dieser Kombination stellt das gemeinsame Projekt eine echte Premiere da: Auf Basis einer Sondermaschine für Umformungstechnik mit manuellen und automatisierten Arbeitsprozessen wurde eine sehr realitätsnahe 3D-Umgebung geschaffen, die alle Voraussetzungen für Schulung und Wartung erfüllt. Herzstück der Sondermaschine ist das Siemens Automatisierungssystem – die TIA S7-1517F Steuerung. Von hier werden alle Abläufe und Funktionalitäten gesteuert bzw. geregelt. Die Bedienung der Umformmaschine erfolgt über ein Siemens Touchpanel mit WinCC-Applikation. Damit ist eine Bedienung durch den Operator über ein HMI (Human Machine Interface) möglich. Das Bestücken der Umformmaschine erfolgt wiederum manuell, was besondere Anforderungen an das Thema Personensicherheit mit sich bringt. Das wird über ein sicherheitsrelevantes Lichtgitter realisiert, welches nach dem Einlegen den Umformprozess über eine Zweihandbedienung frei gibt. Um die Sensoren und Aktoren sowie deren Verhalten in der Umformmaschine nachzubilden, wird das entsprechende Simulationstool Simit von Siemens eingesetzt.
Bedienen, steuern und betreten mit der VR-Brille
Die 3D-Umgebung, in der sich der Mensch in seiner Position befindet, wurde im aktuellen Projekt mit Unity abgebildet. Über die Kopplung mit Simit entsteht die Brücke zwischen den visuellen Möglichkeiten in der industriellen Anwendung. „Das Begehen der Maschine, wenn auch virtuell, ist der Realität extrem nah. Es können damit räumliche Planungen im Basic Engineering am digitalen Modell, virtuelle Inbetriebnahme in Kopplung mit den Automatisierungssystemen sowie Schulungen von Mitarbeitern durchgeführt werden und das bereits bevor die Maschine gebaut ist“, erklärt Roman Pieloth, Standortleiter Erlangen, Onoff Engineering.
