3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050) at Universität Bochum

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CityCITY: Bochum

CountryCOUNTRY: Germany

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Was passiert beim sogenannten "Ramp-Up" in der Automatisierungstechnik?

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Was passiert beim sogenannten "Download" in der Automatisierungstechnik?

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Welche Schritte ergeben sich bei der Simulation einer Arbeitszelle?

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Nennen Sie Beispiele für passive (inaktive) Objekte.

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Nennen Sie Beispiele für aktive Objekte mit fest definiertem Verhalten.

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Nennen Sie Beispiele für aktive Objekte mit programmierbarem Verhalten.

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Welche Schritte gibt es bei der Herstellung eines Produkts vom Produktdesign bis zur realen Arbeitszelle?

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Beschreiben Sie den Bewegungsablauf der Roboter (Beispiel).

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Welche Vorteile ergeben sich durch Simulationen?

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Welche Aspekte müssen bei Simulationen beachtet werden?

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Welche ökonomischen Aspekte werden bei der Produktionszeit beobachtet? Welche Voraussetzungen gibt es dafür?

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Welche Produktdesign-Trends lassen sich aktuell beobachten? Welche Probleme ergeben sich dabei?

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3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Was passiert beim sogenannten "Ramp-Up" in der Automatisierungstechnik?

  • Check der Positionen
  • Überprüfung von neuen/geänderten Programmen
  • Wechsel in Produktionsmodus

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Was passiert beim sogenannten "Download" in der Automatisierungstechnik?

Transfer der Programme in reale Arbeitszelle

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Welche Schritte ergeben sich bei der Simulation einer Arbeitszelle?

  • Simulation & Test von einzelnen Objekten (Roboterbewegungen, Verhalten von Objekten mit fest definiertem Verhalten)
  • Simulation von mehreren Objekten gleichzeitig (Kollisionen)
  • Simulation der kompletten Arbeitszelle (Zykluszeiten)
  • Korrektur von Fehlern & Optimierung (Änderung von Positionen, Austausch von Komponenten)

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Nennen Sie Beispiele für passive (inaktive) Objekte.

  • CAD-Daten (geometrische Form)
  • Materialeigenschaften (Dichte, Farbe, Trägheit, Elastizität)
  • spezifische Eigenschaften

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Nennen Sie Beispiele für aktive Objekte mit fest definiertem Verhalten.

  • CAD-Daten (Freiheitsgrade, Dynamik)
  • Materialeigenschaften
  • Ein- & Ausgänge zur Aktivierung und Zustandsbeschreibung (elektrische & pneumatische Verbindungen)
  • Gerät­eeigen­schaften (Spannkraft, Transportgeschwindigkeit)

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Nennen Sie Beispiele für aktive Objekte mit programmierbarem Verhalten.

  • CAD-Daten
  • Materialeigenschaften
  • Eingänge und Ausgänge zur Aktivierung und Zustandsbeschreibung
  • Geräteeigenschaften
  • Programm­interpretation (Robotertyp, unterstützte Sprache)

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Welche Schritte gibt es bei der Herstellung eines Produkts vom Produktdesign bis zur realen Arbeitszelle?

  • Modellierung
  • Programmierung
  • Simulation
  • Download & Ramp-Up
  • Wartung

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Beschreiben Sie den Bewegungsablauf der Roboter (Beispiel).

1. Roboter (grau)

WAIT Palette

WAIT Produkt

MOVE AbholPos

PICK

MOVE AblegePos1/…/8

(→ Signal P1/2Voll)

RELEASE

2. Roboter (orange)

MOVE Wait

WAIT Palette1Voll/Robot1Weg

MOVE AbholPos1/2

MOVE AnhebePos1/2

WAIT AblegeFrei

MOVE AblegePos

MOVE LoslassPos

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Welche Vorteile ergeben sich durch Simulationen?

Layout-Planung & Erreichbarkeitsüberprüfung:

  • Änderung der Gerätpositionen ohne mechanische Eingriffe
  • Einfacher Austausch von Robotern und Peripheriegeräten
  • Tests ohne reale Arbeitszelle

Früher Beginn der Produktion:

  • Roboterprogrammierung ohne realen Roboter
  • Concurrent Engineering (mehrere Programmierer an einer Arbeitszelle)
  • Wiederverwendung alter Programme / CAD-Daten

Herstellung neuer & veränderter Produkte:

  • Roboterprogrammierung auf der Basis von CAD-Daten

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Welche Aspekte müssen bei Simulationen beachtet werden?

  • Bewegungen (Roboterbewegungen, Objekttransport, Kollisionen)
  • Elektro- und Pneumatiksimulation (Ausgänge, Eingänge, Verbindungen)

  • Sensorsimulation (optische, kapazitive, induktive und Ultraschall-Sensoren, Bildverarbeitung)

  • Physikalische Effekte (Gravitation und Stöße)

  • Werkstückänderung (Montage, Schneiden, Bohren)

  • Beleuchtung (direkte Beleuchtung, Umgebungslicht)

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Welche ökonomischen Aspekte werden bei der Produktionszeit beobachtet? Welche Voraussetzungen gibt es dafür?

  • Beginn der Produktion (SOP) so früh wie möglich
  • Ramp-Up-Zeit so kurz wie möglich
  • Minimale Zeit für die Produktion eines einzelnen Produkts, Minimierung der Zykluszeit
  • Produktionszeit in der Nähe des Maximums, Reduzierung der “Downtime” Zeiten.

  • Voraussetzungen

    Programmierung ohne reale Arbeitszelle muss möglich 

    sein; Optimierte Layout-Planung ist erforderlich; Fehlersimulation

3D - Simulation in der Automatisierungstechnik (139050)

Welche Produktdesign-Trends lassen sich aktuell beobachten? Welche Probleme ergeben sich dabei?

  • Entwicklung von Produkten für bestimmte Kunden
  • Batch-Größe geht in Richtung 1
  • neue Produkte werden nach SOP eingeführt
  • Probleme: neue Produkte mit Minimaländerungen der Arbeitszelle, Verhältnis zwischen Rüst- & Produktionszeiten soll minimiert werden
Gradient

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