Propojené systémy, inteligence distribuovaná mezi výrobky, autonomní roboty, do toho detailní simulace celých výrobních procesů a to je pouze zlomek trendů, které ve vývoji svého softwaru hodlá následovat Siemens PLM Software.
Stroje jsou stále chytřejší a jejich „inteligence“ spěje čím dál více k autonomnímu chování a vzájemné komunikaci. Pod touto charakteristikou si můžete představit třeba robota, který na výrobní lince manipuluje s nahodile přicházejícími výrobky různých typů a v chaotickém rozmístění – nicméně on si díky schopnosti snímat okolní prostor a vyhodnocovat, co „vidí“, vždy vybere správný díl k uchopení a další manipulaci.
Nejde však pouze o roboty – tento vývoj postihne dříve či později nejrůznější stroje a přístroje kolem nás, od automobilů po kávovary. K tomu, abychom se na silnicích setkávali s autonomními auty, schopnými přepravit vás automaticky bez řidiče, už je z hlediska technického jenom kousek. Letos představené chytré vozítko od Googlu, nadopované všemožnými senzory, nepřetržitě skenuje své okolí a nasbíraná data nevyužívá jen pro účely samotného pohybu, nicméně sdílí je v síti s ostatními, takže během jízdy zároveň monitoruje stav dopravy a vůbec, dělá spoustu věcí, které vás jako běžného řidiče vůbec nenapadnou.
Pokud se zabýváte vývojem softwaru, který slouží jako podpora k navrhování výrobků, musíte mít před těmito trendy náskok, neboť jejich realizace bude vyžadovat patřičné nástroje. Největší výrobci CAx a PLM aplikací, mezi něž se směle řadí také Siemens PLM Software, se ve svých produktech již dříve posunuli od vytváření pouhých virtuálních předobrazů budoucích výrobků k aplikacím, které celistvě zachycují vývoj výrobku v jeho digitální podobě.
Konstrukční sestava dat pro zpracování dílů automobilu už není jen směsí CAD souborů, ale funkčním celkem, jenž definuje požadavky na svoji vlastní výrobu. Zcela detailní definice produktů umožňuje naprosto věrné simulace chování výrobků a jejich výroby do takové míry přesnosti, že se pro tyto počítačové reprezentace začal používat výraz „digitální dvojče“. Další vývoj dostává využití těchto dat dál v kontextu výrobních provozů se zapojením vysoké míry automatizace. Také ty lze již úspěšně optimalizovat skrze počítačové simulace v názorných vizualizacích, jež bez nadsázky připomínají půvab počítačových her.
V čele pokroku, kterého jsme svědky, tradičně stojí velké automobilky, nicméně tyto postupy úspěšně integrují také výrobci nejrůznější elektroniky a dalších výrobků, neboť jim poskytují nepostradatelnou konkurenční výhodu, respektive už naprostou nutnost. Míra složitosti v takových provozech může být extrémní – představte si například systém výroby v továrně Amberg Electronic Plant, která produkuje elektronický řídicí systém Simatic. Za jediný měsíc v Ambergu vyrobí milion těchto jednotek, přičemž do informačního systému je každý den zaneseno kolem padesáti milionů procesních položek. Továrna ročně obslouží šedesát tisíc zákazníků z celého světa a pochlubit se může také excelentní úrovní kvality, přesahující 99,9988 %. To vše při 75% míře automatizace výroby, přičemž PLM systém Teamcenter zde spravuje tisíc různých produktových variant.
Jedním z mnoha aspektů v problematice automatizace výroby a jejího dalšího zefektivňování, je potřeba maximálně spolehlivého ověřování veškerých výrobních mechanismů před jejich uvedením do provozu. Softwarové nástroje od Siemens PLM Software tento princip, nazývaný virtuální zprovoznění, podporují napříč několika produkty. Koncept digitální továrny získal konečně jasné obrysy, takže například s pomocí funkcí modulu Mechatronic Concept Designer v systému NX 10 můžete věrně simulovat procesy na výrobní lince ve zcela věrném vizuálním ztvárnění, na jehož pozadí běží náročné multifyzikální výpočty.
Na konferenci Siemens PLM Connection v Berlíně byla takto promítnuta simulace z linky na balení gumových medvídků včetně ilustrativní výrobní chyby, po které začaly bedny s balíčky cukrovinek přepadávat přes výrobní pás a celý proces se kvůli konstrukční chybě pro názornost schválně pokazil. Jak již bylo napsáno, takovou simulaci je možno provést přímo v prostředí CAD systému, v němž vznikají konstrukční data.
Virtualizace výrobních procesů pro účely plánování je pouze jedním z dílků skládačky, kterou Siemens PLM Software nazývá „chytrá inovační platforma“. Vedle záležitostí čistě systémových je jejím cílem také komfort pro uživatele těchto současných i budoucích řešení. Díky tomu byla vytvořena aplikace Active Workspace, zajišťující přístup ke kompletním datům v náročném PLM systému názornou formou, ve které se snadno vyznáte. Ve vývoji je celá řada dalších technologií, jako například inteligentní vyhledávání dílů podle tvaru nebo dotykové ovládání zmiňovaných aplikací, včetně prostředí modeláře v NX. Navrhování výrobků se tak stává čím dál víc vizuálním, informačně bohatším a díky eliminaci rizik pro vznik chyb také bezpečnějším.
Novinky od Siemens PLM Software
Praktičtější tvorba skic a 3D modelů v NX 10
Desátá verze robustního systému pro vývoj výrobků ve strojírenství slibuje až třikrát vyšší produktivitu v některých konstrukčních úkonech, než dříve. Vedle nových nástrojů pro tvorbu 2D skic a volné modelování, o nichž píšeme na straně 7, do NX 10 přibyl modul integrující cloudové prostředí pro správu dat Active Workspace a vylepšení se dočkaly také nástroje pro obrábění a kontrolu kvality měřicími stroji, při níž lze nyní využívá výrobní informace o výrobku, tzv. PMI.
Solid Edge za měsíční předplatné
Strojírenský CAD systém Solid Edge si nyní i čeští uživatelé mohou pořídit na bázi předplatného placeného jako měsíční paušál. Zákazník si vybere licenci Solid Edge, která nejvíce vyhovuje jeho potřebám z celkem čtyř různých verzí podle výbavy, jejichž ceny se pohybují v rozmezí od 180 do 490 eur včetně DPH za měsíční využití na jednom pracovišti. Nadále je přitom zdarma dostupná zkušební verze funkční 45 dnů. Objednávky lze provádět on-line na webu www.siemens.com/plm/buy-solid-edge.
Silnější v průmyslové digitalizaci
Nabídka výrobních informačních systémů od Siemensu se letos na podzim rozšířila akvizicí špičkových MES řešení společnosti Camstar Systems. V rámci aplikací pro integrovaný digitální vývoj výrobku tímto krokem Siemens rozšiřuje své portfolio zejména v řešeních pro elektroniku, polovodiče a lékařské nástroje.
Digitální továrna po dvanácté
V listopadu byla představena nová verze softwaru Tecnomatix 12, která možnosti digitální továrny rozvíjí dále k 3D simulacím prostředí diskrétních výrobních systémů nebo koordinaci robotizovaných procesů, usnadňující optimalizaci zapojení více robotů současně. Přibyla webová aplikace pro analýzy zkušebních scénářů ve výrobě a navíc dokáže Tecnomatix 12 využít tzv. velká data, z jejich vyhodnocení extrahuje kvalitativní trendy a pomůže vyvarovat se vzniku možných budoucích chyb.
Připravil a vyfotografoval Jan Homola.
