Ziel des Projektes ist die Steigerung der Effizienz und Genauigkeit in der Angebotskalkulation und Fertigungsplanung bei Losgröße 1. Es soll ein durchgängiges und lernendes Produktionsleitsystem unter Berücksichtigung realer Zustände, alternativer Maschinen und Werkzeuge entwickelt werden. Wichtige Kenndaten für das MES werden aus Prozesssimulationen gewonnen. Hierzu wird ein MES-System mit den Systemen zur computergestützten Fertigung (CAx), Werkzeugverwaltung und Maschinendatenerfassung (MDE) verknüpft, um die notwendigen Informationen für eine Angebotskalkulation und Fertigungsplanung zur Verfügung zu stellen.
Innerhalb des MES werden zunächst die technisch möglichen Ressourcenkombinationen aus Maschinen und Werkzeugen für die Auftragsbearbeitung ermittelt. Mithilfe der Anbindung der Werkzeugverwaltung und MDE werden die statischen (z.B. Geometrie, Kinematik, Bauraum) und dynamischen Informationen (z.B. Werkzeugverschleiß, Maschinenstatus) bereitgestellt. Diese werden wiederum vom CAx-System zur Prognose der jeweiligen Fertigungszeiten verwendet. Auf dieser Basis werden die Kostenkalkulation und Terminierung für die verschiedenen Ressourcenkombinationen im MES durchgeführt. Die für die Bearbeitung genutzte Ressourcenkombination und realisierten Fertigungs- und Rüstzeiten werden durch die Betriebs- und Maschinendatenerfassung erfasst und zur anschließenden Modellanpassung im CAx-System genutzt.
Im Projektverlauf werden für das CAM-System Vorlagen für die Bearbeitung (sog. Templates) erstellt. Jede Vorlage entspricht einer Bauteilklasse (bspw. »Turbinenschaufel«). Neue Bauteile werden im Betrieb dann einer Bauteilklasse zugeordnet und auf dieser Basis werden vorläufige NC-Programme erstellt. Der zweite Teil besteht aus einer Steuerungssimulation zur Berechnung der Fertigungszeit. Dieses wird an das CAM-System angeschlossen und von diesem automatisch gestartet. Am Ende steht ein System, das aus der CAD-Datei und den Informationen zur eingesetzten Maschine und den eingesetzten Werkzeugen die voraussichtliche Fertigungszeit automatisch ermittelt.
Die im Projekt entwickelte Lösung wird folgende Vorteile bieten:
- Abschätzung der Fertigungszeiten eines Produktes auf ca. +/- 5%
- Automatisierte Auswahl von Werkzeugen und Maschine
Abschätzung der Fertigungskosten
