AMB 2016: Software für Werkzeugmaschinen

Wenn Weichware Hardware zerspanen hilft / Steigende Bedeutung von Software und Engineering

An der Digitalisierung kommt niemand vorbei. Manche Hersteller von Werkzeugmaschinen stellt das vor Probleme. Die Software, die sie bisher benötigten, saß zumeist in der zugelieferten Maschinensteuerung. Aber wie im zukünftigen Internet der Dinge bestehen, wenn alle Komponenten ein Stück Software mitbekommen und die Steuerung in die Cloud wandert? Antworten gibt die AMB Internationale Ausstellung für Metallbearbeitung vom 13. bis 17. September in Stuttgart. Speziell in Halle 4 zeigen die Hersteller von Software, Engineering, Steuerungen und Antrieben Lösungen auf dem Weg zu Industrie 4.0.

Bitkom, der Branchenverband der Softwarehersteller, fragt jährlich seine Mitglieder, was wichtig ist. Ergebnis 2016: IT-Sicherheit, Cloud-Computing und gleich an dritter Stelle Industrie 4.0, direkt gefolgt von Big Data und dem Internet der Dinge. „Es geht um Daten und Vernetzung“, erklärte Bitkom-Chefvolkswirt Dr. Axel Pols kürzlich im Interview. „Wir befinden uns mitten in einer umfassenden digitalen Transformation“. Konsequenz für die Unternehmen: Digitalisierung macht zwar die Geschäftsprozesse effizienter, führt aber auch dazu, dass sich Geschäftsmodelle verändern und neue entstehen. Das kann stahlgewohnte Maschinenbauer vor Probleme stellen.

Helfen will der VDW Verein Deutsche Werkzeugmaschinenfabriken (Halle 5, Stand A12) seinen Mitgliedern mit verschiedenen Initiativen. So stellte er vor wenigen Tagen beispielsweise einen umfassenden, flexibel anwendbaren Standard vor, mit dem Roboter und andere Werkstück-Trägersysteme einfach in ein Fertigungssystem integriert werden können. „Damit leiten wir eine erste weltweit gültige Norm für Schnittstellen in automatisierten Fertigungssystemen in die Wege“, freut sich Dr. Hartmuth Müller, Vorsitzender der VDW-Arbeitsgruppe „Schnittstelle Werkzeugmaschine–Automation“.

Die Werkzeugmaschinenfertigung wird digital
Die Digitalisierung verändert die gesamte Wertschöpfungskette, vom Design der Produkte und dem Engineering, der Inbetriebnahme von Maschinen und Anlagen bis zur Produktion, Wartung und Instandhaltung. Die Siemens AG (Halle 4, Stand C12) entwickelte hierfür ihre „Digital Enterprise Software Suite“ mit vier Kernelementen: industrielle Software und Automatisierungsportfolio, industrielle Kommunikation, Sicherheit und Services. Das Unternehmen verbindet die virtuelle und reale Welt zu einem vernetzten „Ecosystem“. Was hat der Werkzeugmaschinenbauer davon? Er soll von der Integration aller Daten aus Entwicklung, Test und Produktion über den gesamten Produktlebenszyklus profitieren. So sollen Maschinenbauer wesentlich gezielter als bisher auf die individuellen Wünsche ihrer Kunden eingehen und neue, digitale Geschäftsmodelle entwickeln können.

Die Daten fließen lassen will die Zimmer & Kreim GmbH & Co. KG (Halle 7, Stand D78). Der Hersteller von Erodiermaschinen, Handlingsystemen und Softwarelösungen stellt seine Prozess-Software „Alphamoduli“ vor. Damit richtet sich das Unternehmen in erster Linie an Formenbauer, die oft sehr unterschiedliche Prozessabläufe und damit Anforderungen an eine solche Software haben. Als einziger Hersteller biete man eine technologie-  und prozessübergreifende Lösung für alle Betriebe im Werkzeug- und Formenbau.

Weltweit Zugriff auf Werkzeugdaten
Auf einen ungehemmten Datenfluss setzt auch der Softwarehersteller TDM Systems GmbH (Halle 1, Stand G32, bei Walter AG). Zur AMB stellt der Spezialist für das Werkzeugdatenmanagement, der sich selbst an der Schnittstelle zwischen fertigendem und kaufmännischem Bereich verortet, „TDM next generation“ vor. Es vereinigt die bekannte TDM-Software mit der neuen, internetbasierten Linie Global Line. Vorteile für die Kunden: Beide Linien laufen parallel und redundanzfrei, Investitionen in bestehende Module bleiben gesichert. Mit Global Line können die Anwender erste Schritte in Richtung Industrie 4.0 unternehmen, ohne mit Bewährtem brechen zu müssen. Dank der Tier 3-Architektur kann weltweit praktisch in Echtzeit auf zentral gehostete Daten und Anwendungen zugegriffen werden.

Durchgängige Lösungen für die Produktions- und Logistikkette in der metallbearbeitenden Industrie will die Dualis GmbH IT Solution (Gemeinschaftsstand point pps: Halle 4, Stand B54) zeigen. Beispiele sind das Planungstool Ganttplan, die 3D-Simulationsplattform Visual Components und Produkt-Bundles wie APplus – Lösungen, die vor, während und nach Fertigungsabläufen die Prozesse optimieren helfen.

Nichts weniger als die Revolution des CAM-Prozesse verspricht wenige Stände weiter die Spring Technologies GmbH (Halle 4, Stand A 38) mit ihrer Ncsimul Solutions-Plattform. Sie soll mit ihren Modulen eine flexible, maschinenübergreifende NC-Programmierung, leistungsstarke Simulation und Optimierung, DIN-gerechtes Toolmanagement sowie DNC und Monitoring für einen perfekten Überblick über den Maschinenstatus bieten. General Manager Herbert Schönle: „Durch eine intelligente Optimierung können wir die geplante Bearbeitungszeit für ein Werkstück auf der Maschine meist um bis zu 20 Prozent reduzieren, gleichzeitig die Werkzeugstandzeiten erhöhen sowie etliche unproduktive Serviceaufgaben im Produktionsumfeld minimieren.“

Adaptive Sensortechnik in vernetzten Produktionsumgebungen
Mit „aufgabenbezogenen Softwarebausteinen und kollaborativer Datenverwendung“ will die Isra Vision AG (Halle 5, Stand D32) die nächste Stufe der Industrieautomation einläuten: „Touch & Automate“ werfe bereits einen Blick „beyond Industry 4.0“. Begründung: „Die zukunftsorientierte Systemarchitektur ermöglicht den Einsatz kabellos verbundener Sensornetzwerke – und dank aufgabenbezogener Softwarebausteine sind die Systeme in hohem Maße anpassungsfähig.“ Die Sensoren kommunizieren per Wlan sowohl mit einer Datenbank als auch miteinander. Ermittelte Daten stehen prozessübergreifend für eine kollaborative Datenverwendung zur Verfügung.

Was Prozessüberwachung heute vermag, demonstriert die MCU GmbH & Co. KG (Halle 3, Stand C08) mit Toolinspect. Immer wichtiger werde die Analyse von Prozessen und daraus abgeleiteten Prozessoptimierungen. Ein Beispiel ist MZA Analyse Condition Monitoring. Ein Setac-Sensor nimmt Beschleunigungswerte und Geschwindigkeiten von Maschinen in drei Achsen auf und verarbeitet sie. Die ermittelten Werte lassen sich dabei direkt auf das Werkzeugüberwachungssystem Toolinspect übertragen und dort prozessspezifisch auswerten. Zerspanen wird immer noch eine Maschine.

Bei aller Bedeutung der Software: Welchen Anteil sie in Zukunft an der Wertschöpfung einer Werkzeugmaschine tatsächlich haben wird, das will Manfred Maier, COO der Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH (Halle 5, Stand B55) nicht beziffern. Fest stehe, dass die Abhängigkeit der Wertschöpfung von Software-gestützten Funktionen und Eigenschaften branchenübergreifend steige. So werde in Folge der umfassenden Vernetzung auch ein neue Steuerungsarchitektur Einzug halten: „Künftig werden ausschließlich produktionsrelevante Funktionen an der Maschine ausgeführt, während bisher nur situativ an der Steuerung ausgewertete Prozessdaten permanent an Netzwerkrechner abgeführt werden, um sie dort intensiver, nutzenorientierter und bei Bedarf in Echtzeit zu analysieren.“ Die Steuerung könne sich ihrem eigentlichen Job widmen und die Maschine produktiver machen. Zusätzliche, höherwertige Informationen aus der Zustandsanalyse der Maschine im Netzwerk sorgten zudem für mehr Stabilität der laufenden Prozesse. „Entscheidend bleibt aber, dass die Software die Produktionsprozesse einer Maschine lediglich unterstützt und optimiert.“

Ãœber die AMB
Zur AMB 2016 in Stuttgart werden vom 13. bis 17. September mehr als 90.000 Fachbesucher und über 1.400 Aussteller erwartet. Sie zeigen auf rund 105.000 Bruttoquadratmetern Innovationen und Weiterentwicklungen für spanende und abtragende Werkzeugmaschinen, Präzisionswerkzeuge, Messtechnik und Qualitätssicherung, Roboter, Werkstück- und Werkzeughandhabungstechnik, Industrial Software & Engineering, Bauteile, Baugruppen und Zubehör. Unterstützt wird die AMB 2016 von den ideellen Trägerverbänden VDMA Fachverband Präzisionswerkzeuge, VDMA Fachverband Software und Digitalisierung sowie VDW Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken.