Online-Seminar

Datensilos in der Entwicklung auflösen –

Mechatronische Datenverwaltung

Christina Bötsch, Carsten Fröhlich & Konstantin Reichert

Unrestricted © Siemens AG 2019

Unrestricted © Siemens AG 2019 Siemens PLM SoftwareDatensilos in der Entwicklung auflösen – Mechatronische Datenverwaltung

Digitale Zwillinge zur kontinuierlichen Verbesserung

der Produkte und der Produktion in der realen Welt

MindSphere

Digitaler Zwilling

Performance – Produkt

Digitaler Zwilling

Produktion

Digitaler Zwilling

Performance – Produktion

Digitaler Zwilling

Produkt

Produkt Design Optimierung

Prozess Optimierung

VirtuellesProdukt

Virtuelle

ProduktionReale Produktion

AutomationReales Produkt

Ideale

Auslieferung

Spezifikation

Verifizierung Validierung

Inbetrieb-

nahme

Kollaborationsplattform

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Datensilos in der Entwicklung auflösen –

Mechatronische Datenverwaltung

▪ PLM als Plattform für multidisziplinäres

Datenmanagement

▪ Mechanik

▪ Elektrik / Elektronik

▪ Software

▪ Mechatronische Modularisierung

▪ Change Management

▪ Mechatronische Produktkonfiguration

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Innovationen in mechatronischer Produktentwicklung eröffnen

neue Märkte

Heutiger Markt MDDM* adressiert die Lücke

Produktentwicklung in Silos Produktentwicklung integriert

• Silos sind in sich effizient

• Sequenzielle Entwicklung

• Fehler fallen erst bei der Montage auf

• Kommunikation zwischen den Silos wird gesteigert

• Parallelisierte Entwicklung

• Nachvollziehbare und durchgängige Dokumentation der

Änderungen über alle Gewerke

mCAD eCAD Software

mCAD eCAD

Software(embedded und external)

*MDDM = Multidisziplinäres Datenmanagement

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Ist dies „nur“ eine Maschinentür?

Aktuelle maschinenbauliche Herausforderungen

Steigende Produkt Komplexität beherrschen

Pneumatischer Zylinder

I/O-Signale

Luft- und Ventileinheit

Endschalter

Notendschalter

Schaltschrank

Anwender-

schnittstelle

Kabel, Schlauch,

Rohr

PLC / NC Software

Lösungen beziehen sich nie

ausschließlich auf die Mechanik!

Sicherheitsrelais

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Digital-Enterprise-Solutions

für mechatronische Produktentwicklung

Projektplanung

ECAD (Electric/Electronic Development)

Software

Konstruktionsstückliste

Fertigungsstückliste

Elektronische Arbeitsanweisungen

Prozesstückliste

Technische Publikationen

MCAD (Engineering/Design)

Illustrierte Teile Kataloge

Anforderungen

CAE (Simulations)

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Landschaft der Stücklisten (BOM)

Mechanische

Komponenten

Schaltplan und

Komponenten

Kabelbaum und

Komponenten

Software und

Firmware

Manuell eingefügt

Update BOM

Update BOM

Update BOM

Transfer

Update BOM

PLM

mCAD

Transfer

Transfer

eCAD

Software /FirmwareALM

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Takeaways: Multidisziplinäres Datenmanagement

Abteilungsübergreifende Zusammenarbeit

Frühzeitige Erkennung von Fehlern

Reduzierung von Schnittstellen

Reduzierung der nicht-wertschöpfenden

Tätigkeit

Einsparung von Zeit

3D CAD

Manufacturability

mCAD eCAD

Software(embedded and external)

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Dynamische Kollaboration zwischen Xpedition/PADS Pro und NX

• 3D Model Austausch zwischen

Xpedition/PADS Pro & NX

• Reduziert Datenduplizierung

• Stellt Datenzuweisung sicher

• Kollaboration durch Nutzung von

PCB Exchange

• Nachverfolgbarkeit:

Wer hat was vorgeschlagen und geändert

• Inkrementelle Updates:

Auswirkungsanalyse die es erlaubt

Änderungen zu akzeptieren oder zu verwerfen

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Kollaboration zwischen EPLAN und CAD

• Kollaboration und Verknüpfung der

elektrischen und mechanischen Stückliste

• Nachverfolgbarkeit:

Sind die mechatronisch relevanten

Stücklisten vollständig

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Datensilos in der Entwicklung auflösen –

Mechatronische Datenverwaltung

▪ PLM als Plattform für multidisziplinäres

Datenmanagement

▪ Mechanik

▪ Elektrik / Elektronik

▪ Software

▪ Mechatronische Modularisierung

▪ Change Management

▪ Mechatronische Produktkonfiguration

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Mechatronisches Produkt Daten Management

Polarion DB

Teamcenter

Mechatronische Produkt Daten

Software

Elektrik

Mechatronisches /

Funktionales Modul

Mechanik

Funktions -

BG

Funktions –

HW Modul

Funktions -

Baustein

[FB]

Mechanik

mCAD

Elektrik

eCAD

Software

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Mechatronisches Modul: Pressure Test

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Stücklisteneintrag: 025088 – Pressure Test

wird implementiert von MA-4688 – Regelung Fülldruck

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Komplette „End-to-End“ Traceability von der mechatronischen

Stückliste bis auf Source Code Ebene

Mechatronische Stückliste

Software Artefakt

Vergleich von SW - Revisionsständen

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Vergleich von Software Revisionsständen

Work Item MA-4688: Linked Revision 518 vs. 519

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Durchführung einer softwarerelevanten Hardware Änderung

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Wiederverwendung von standarisierten

mechatronischen Modulen - Produktkonfiguration

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Mehrwert einer integrierten mechatronischen Produktdaten

Plattform

• Wiederverwendung von standarisierten

mechatronischen Modulen

• Reduktion der Entwicklungsaufwände

• Optimierung der Virtuellen Inbetriebnahme

Configure-to-Order:

Standardisierte

mechatronische Module

Zeit- und

Kostenersparnis

Transparenz in der

Entwicklung

$$

• Variantenmanagement und Versionierung von PLC

Code

• Mechatronisches Variantenmanagement

• Wissens- und LösungsplattformGenerieren von Lerneffekten

$

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Kollaborationsplattform

Digitale Zwillinge zur kontinuierlichen Verbesserung

der Produkte und der Produktion in der realen Welt

MindSphere

Digitaler Zwilling

Performance – Produkt

Digitaler Zwilling

Produktion

Digitaler Zwilling

Performance – Produktion

Digitaler Zwilling

Produkt

Produkt Design Optimierung

Prozess Optimierung

VirtuellesProdukt

Virtuelle

ProduktionReale Produktion

AutomationReales Produkt

Ideale

Auslieferung

Spezifikation

Verifizierung Validierung

Inbetrieb-

nahme

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Polar Electro

“Wir erzielen einen hohen geschäftlichen

Nutzen mit dem Einsatz von Siemens

Produkten… Wir entwickeln mit den NX

und Mentor Lösungen integriert nach

Teamcenter. Dort verwalten wir alle

unsere Hardware und Software Stände.”

Mehrwerte:

Kürzere Time-to-Market durch domänenübergreifende Zusammenarbeit

Verbessertes und entwicklungsnahes Management der Produktvarianten

Effizienz in der Massenproduktion, einschließlich Lieferanten und Partner