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VDL Steelweld: Smart Spaces in der Modulfertigung mit der RF::SUITE schaffen

Eigenschaften der Produktionslinie

Roboter

Sekunden Taktzeit

Anzahl der Varianten

+ 1

Module pro Jahr

Wie VDL Steelweld die hochvariable Smart-Space-Wandmontage mithilfe der virtuellen Inbetriebnahme optimierte

Service

Virtuelle Inbetriebnahme

Industrie

Modulares Wohnen

Partner

https://www.vdlsteelweld.com/

Produkt / Software

RF::SUITE

Durch den Einsatz der virtuellen Inbetriebnahme konnte VDL Steelweld den Automatisierungsprozess seiner automatisierten Wandmontagelinie für VDL Smart Spaces effizient optimieren und gleichzeitig Zeit- und Kostenrisiken minimieren.

KUNDENHINTERGRUND

VDL Steelweld ist ein international tätiges Unternehmen mit langjähriger Erfahrung in den Bereichen Automatisierung, Maschinenbau und modularer Fertigung. Als Teil der VDL Groep verbindet VDL Steelweld innovative Technologien mit industrieller Effizienz, um maßgeschneiderte Lösungen für unterschiedliche Branchen zu entwickeln. Ein Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung von Smart Spaces, insbesondere im Bereich modularer Wohnlösungen. Durch den Einsatz fortschrittlicher Automatisierung und intelligenter Produktionsprozesse ermöglicht VDL Steelweld die effiziente Fertigung modularer Wohneinheiten, die flexibel an unterschiedliche Anforderungen angepasst werden können. Dies trägt nicht nur zur Reduzierung von Produktionskosten und -zeiten bei, sondern auch zu Nachhaltigkeit, Ressourcenschonung und hoher Qualität. VDL setzt seit vielen Jahren auf unsere Softwarelösungen – die enge und vertrauensvolle Partnerschaft ist ein zentraler Bestandteil der erfolgreichen Zusammenarbeit.

HERAUSFORDERUNG

Hohe Variantenvielfalt und kurze Taktzeiten
Bei einer jährlichen Produktionsmenge von über 2.500 Modulen ist es entscheidend, alle möglichen Produktgrenzen sowie die jeweiligen Taktzeiten bereits in der Inbetriebnahmephase virtuell zu validieren. Dadurch wird sichergestellt, dass der laufende Produktionsprozess die vom Markt geforderten Module fehlerfrei und termingerecht fertigen kann.
Hohe Produktvielfalt und kundenspezifische Anpassung
Die Produktionslinie ist für eine große Bandbreite an Wandmodulen mit unterschiedlichen Abmessungen und Spezifikationen ausgelegt. Dank des modularen Aufbaus sind Längen von 300 mm bis 7.000 mm in 1-mm-Schritten möglich. Diese Flexibilität ermöglicht die Herstellung von über 1.000 Varianten und gewährleistet eine hohe Anpassungsfähigkeit an spezifische Kundenanforderungen.
Integration von Hardware und Software
Während der Inbetriebnahme der Smart-Space-Wandmontagelinie bei VDL Steelweld mussten Hardware- und Softwarekomponenten präzise integriert und synchronisiert werden. Ohne Simulation hätte die hohe Variantenvielfalt zu unerwarteten Fehlern führen können. Die Prozesssteuerung erfolgte über eine Siemens S7-1500 SPS, während vier Fanuc-Roboter die Bewegungs- und Prozesssteuerung übernahmen.
Systemkomplexität und Materialfluss
Die Produktionslinie umfasst mehrere automatisierte Prozessschritte mit einem komplexen Materialfluss. Die Koordination der einzelnen Komponenten sowie deren fehlerfreies Zusammenspiel sind entscheidend für einen reibungslosen Produktionsablauf.
Zeitdruck und potenzielle Produktionsverzögerungen
Der enge Zeitplan für die Inbetriebnahme der Linie erforderte eine schnelle und fehlerfreie Umsetzung. Unerwartete Probleme während der physischen Inbetriebnahme hätten zu erheblichen Verzögerungen und Kosten führen können.
Fehlerstrategie
Eine proaktive Fehlererkennung und -vermeidung war notwendig, um kostspielige Stillstände und Nacharbeiten zu vermeiden. Die virtuelle Inbetriebnahme ermöglichte die frühzeitige Identifikation potenzieller Probleme sowie die Optimierung des Steuerungssystems vor der eigentlichen Inbetriebnahme.

LÖSUNG

VDL Steelweld hat gemeinsam mit EKS InTec die virtuelle Inbetriebnahme mithilfe der RF::Suite umgesetzt, um die Smart-Space-Wandmontagelinie digital abzubilden. Das Team integrierte alle Hardware- und Softwarekomponenten.– einschließlich der Siemens S7-1500 SPS und vier Fanuc-Robotern –– in einer virtuellen Umgebung unter Berücksichtigung der gesamten Produktvarianten und der komplexen Materialflüsse. Durch die vorherige Simulation des gesamten Produktionsprozesses konnten die Steuerungslogik, Bewegungsabläufe sowie die Interaktionen zwischen den Linienkomponenten bereits vor der physischen Inbetriebnahme präzise programmiert und validiert werden. Dieser Ansatz stellte ein vollständig integriertes, fehlergeprüftes System für den realen Betrieb sicher und gewährleistete gleichzeitig die notwendige Flexibilität zur Bewältigung der hohen Variantenvielfalt und Individualisierung der modularen Wandmodule.

VORTEILE UND ERGEBNISSE

Durch den Einsatz der virtuellen Inbetriebnahme (VIBN) und der RF::Suite erzielte VDL Steelweld signifikante Fortschritte in der Produktion:
Deutlich verkürzte Inbetriebnahmezeit: Die Vor-Ort-Inbetriebnahme wurde deutlich effizienter gestaltet, wodurch der Produktionsanlauf beschleunigt werden konnte.
Zeit- und KosteneinsparungenViele Probleme wurden im Vorfeld gelöst, wodurch der Aufwand für die reale Inbetriebnahme deutlich reduziert und kostenintensive Nacharbeiten minimiert werden konnten.
Prozessoptimierung: Bewegungsabläufe, Materialflüsse und Steuerungslogik wurden effizient getestet und optimiert, wodurch die Produktivität der realen Anlage gesteigert wurde.
Frühzeitige Fehlererkennung und Risikominimierung: Potenzielle Fehlerquellen wurden bereits in der virtuellen Umgebung frühzeitig identifiziert, wodurch das Risiko unerwarteter Probleme während der realen Inbetriebnahme deutlich reduziert wurde.
Vollständig vorab programmiert: Die Steuerungssoftware wurde vollständig in der virtuellen Umgebung entwickelt und verifiziert, wodurch ein reibungsloser Betrieb in der realen Anlage sichergestellt wurde.
Optimierte Testszenarien: Mit der RF::Suite konnten verschiedene Produktionsszenarien simuliert werden, wodurch der Bedarf an Tests vor Ort reduziert und die Feinabstimmung der Produktionsprozesse beschleunigt wurde.

„Mit der virtuellen Inbetriebnahme und der RF::Suite haben wir unsere Inbetriebnahme optimiert, Fehler frühzeitig erkannt und wertvolle Zeit sowie Kosten eingespart. Eine echte Verbesserung in Effizienz und Qualität.“

— Dolf van Opstal, Teamleiter Robotik, VDL Steelweld

FAZIT UND AUSBLICK

Die virtuelle Inbetriebnahme optimierte nicht nur die Automatisierung in der Produktion modularer Wohneinheiten bei VDL Steelweld, sondern zeigte auch, dass diese Technologie weit über den Automobilsektor hinaus einen hohen Nutzen bietet. Sie trägt dazu bei, Prozesse zu standardisieren, Fehler zu minimieren und die Effizienz in verschiedenen Fertigungsbereichen zu steigern.

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