Digitaler Zwilling für Verzahnungswerkzeuge

c-Com hat mit Machining Analytics Solution (MAS) ein neues Softwaremodul vorgestellt. Dieses begleitet den Produktionsprozess mit einem digitalen Zwilling und ist jetzt speziell für Verzahnungswerkzeuge verfügbar.

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Mithilfe eines DMC Codes speichert c-Com digital Daten zu einem Werkzeug. (Bildnachweis: c-Com)

Selten kommt ein Werkzeugbruch aus heiterem Himmel. Bevor ein Zahn eines Wälzfräsers ausbricht, kündigt sich das Malheur oft im Vorfeld durch eine Kombination charakteristischer Werte an. Für Trendanalysen wertet das Modul Machining Analytics Solutions (MAS) von c-Com die Daten in Echtzeit aus und warnt den Anwender davor, dass im Produktionsprozess etwas aus dem Ruder läuft. Mit dieser Information kann die Bearbeitung rechtzeitig gestoppt, der teure Fräser vor einer Beschädigung bewahrt und das Werkstück gerettet werden.

Das lernfähige Programm baut auf zwei weiteren Modulen von c-Com auf, dem Digital Tool Management (DTM) und dem Life Cycle Management (LCM). In MAS hat c-Com die positiven Erkenntnisse aus den ersten beiden Modulen einfließen lassen und mit KI angereichert. Ausgangspunkt ist der digitale Zwilling des Werkzeugs.

Datenaustausch über Unternehmensgrenzen hinweg

Im nächsten Schritt verfolgt c-Com den Prozessablauf und hält fest, welchen Weg das Werkzeug geht, wo es eingesetzt wird, wer damit zu tun hat. Der gesamte Lebenszyklus wird so in seiner Tiefe erfasst. Die Plattform gibt die Möglichkeit, den digitalen Zwilling auch über Unternehmensgrenzen hinweg zu teilen.

Ein Verzahnungswerkzeug durchläuft viele Stationen in einem Aufbereitungsprozess. Wiederholt ist es unterwegs zum Nachschleifen, zum Beschichten, zum Integrator und zurück zum Kunden. „Indem wir den zentralen digitalen Zwilling zur Verfügung stellen, garantieren wir allen Beteiligten im Prozess immer den Zugriff auf die Echtzeitdaten des Werkzeugs“, unterstreicht Bernhard Schuster, Teamleiter Projekt- und Anwendungsbetreuung.

Im Idealfall ist c-Com so integriert, dass die Daten im Hintergrund befüllt werden. „Wir sind in der Lage, die Datenstruktur kundenindividuell aufzubauen“, erläutert Business Development Manager Matti Maier. „Es gibt Kernparameter für jedes Werkzeug, aber darüber hinaus eine große Bandbreite individueller Daten und Parameter bei den Kunden, die wir sehr flexibel einbeziehen können, ohne vorhandene Strukturen zu verändern.“

Für ein großes Verzahnungswerkzeug existieren rund 70 verschiedene Parameter. Diese händisch in eine Tabelle oder eine Steuerung abzutippen, ist aufwendig und fehleranfällig. Zudem sind in den ERP-Systemen der Unternehmen meist nur die Bestände an Werkzeugen hinterlegt, aber keinerlei Information über deren jeweiligen Zustand. Es fällt schwer, damit die Produktionskapazität zu planen. Weil für Verzahnungswerkzeuge Lieferzeiten bis zu 20 Wochen keine Seltenheit sind, werden oft unnötig große Sicherheitsbestände angelegt, die Kapital binden.

Die c-Com Software unterstützt die Produktionsmitarbeiter bei ihrer täglichen Arbeit und sorgt durch wertvolle Informationen für eine höhere Produktivität. (Bildnachweis: c-Com)
Komplette Lebenszykluskarte für jedes Werkzeug

Höhere Transparenz schafft c-Com mit der Einbeziehung von Anwendungsdaten. In der Werkzeugverfolgung wird unter anderem festgehalten, wie viele Werkzeuge im Umlauf sind, wie sie bereits eingesetzt wurden, wie hoch ihre verbleibende Standzeit ist und wie oft sie bereits aufbereitet wurden. „Mit unserer Lösung dokumentieren wir die Historie vollständig und können zum Beispiel aussagen, für wie viele Teile die vorhandene Produktionskapazität noch ausreicht“, so Bernhard Schuster.

Kommt es zu vorzeitigem Werkzeugbruch oder bleibt die Leistung des Werkzeugs unter den Erwartungen, liefert der digitalisierte Verzahnungsprozess Erklärungen. Weitere Informationen bringt die Aggregation der Daten für ganze Werkzeuggruppen. Verändert sich etwa eine Standmenge im Durchschnitt, so zeigt die Trendanalyse ein Problem im Prozess auf.

Was die KI im Modul MAS zu leisten vermag, hat sich während der Validierung bei einem großen Automobilhersteller gezeigt. Dort hatten die Ingenieure ein Jahr lang vergeblich versucht, die Ursache für ein Qualitätsproblem an einem Werkstück zu finden. Die Analyse von c-Com führte binnen vier Wochen zu einer Lösung. Bei mehrdimensionalen Korrelationen spielt die KI ihre Überlegenheit gegenüber dem Menschen ganz deutlich aus.

c-Com ist ein Tochterunternehmen des Werkzeugherstellers MAPAL. Kernprodukt ist eine unabhängige unternehmensübergreifende Softwareplattform auf Basis der SAP Business Technology Platform, die Werkzeuge über ihren gesamten Lebenszyklus von der Zeichnungserstellung bis zur Endverwertung verfolgt.

Der kollaborative Ansatz ist das Alleinstellungsmerkmal, also die Verbindung von Lieferantendaten wie Werkzeugzeichnungen oder geometrischen Daten sowie die Abbildung der Prozesse rund um die Werkzeugoptimierung und Aufbereitung. C-Com agiert marktoffen mit seinen Lösungen, die auch mit den Werkzeugen anderer Hersteller funktionieren.

Die c-Com Plattform verfolgt den Prozessablauf und hält fest, welchen Weg das Werkzeug geht, wo es eingesetzt wird, wer damit zu tun hat. Der gesamte Lebenszyklus wird so in seiner Tiefe erfasst. (Bildnachweis: c-Com)
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