Wir dru­cken mit ihm

Es geht wie­der zurück nach Blom­berg, an den Haupt­stand­ort von Phoe­nix Con­tact. Hier resi­diert auch eine Toch­ter des Unter­neh­mens. Eine beson­ders attrak­ti­ve zudem. Sie wird Pro­tiq genannt und von Dr. Gärt­ner gelei­tet.

Dr. Ralf Gärt­ner mit Frank Knaf­la

Der Kun­de schickt den Zwil­ling, und wir dru­cken dar­aus das rea­le Eben­bild.“ Was sich kom­plex anhört, ist heut­zu­ta­ge All­tag, der 3D-Druck ist aus dem indus­tri­el­len Umfeld nicht mehr weg­zu­den­ken. Bei Phoe­nix Con­tact hat er einen Namen: ­Pro­tiq. Die Toch­ter­ge­sell­schaft wird von Dr. Ralf Gärt­ner gelei­tet. Und der schränkt, man ahnt es, ein: „Digi­ta­ler Zwil­ling ist bei uns zu hoch gegrif­fen. Wir arbei­ten mit 3D-Daten­sät­zen, die ledig­lich mit weni­gen Infor­ma­tio­nen ange­rei­chert wer­den.“

Um zu dru­cken, müs­sen die Daten, genau­er der ­Digi­ta­le Zwil­ling, direkt vor­lie­gen. Die wer­den in der Regel als CAD-Daten­satz vom Auf­trag­ge­ber ange­lie­fert. Die typi­sche Anrei­che­rung eines bestehen­den rea­len Pro­dukts mit zusätz­li­chen Daten, also die Kom­plet­tie­rung mit zusätz­li­chen Pro­dukt­in­for­ma­tio­nen bis hin zu Rech­nungs- und Ver­sand­in­for­ma­tio­nen, wird bei Pro­tiq auf den Kopf gestellt.

Wir star­ten mit den digi­ta­len Daten, und dann erst erzeu­gen wir mit der addi­ti­ven Fer­ti­gung das rea­le Pro­dukt. Das durch­läuft dann alle unse­re Sys­te­me, bis hin zu Waren­wirt­schaft, zum Ver­sand und zum Kun­den“, führt Dr. Gärt­ner aus. Und was ist, wenn es kei­ne CAD-Daten gibt? „Dann scan­nen wir, z. B. mit­hil­fe von Com­pu­ter­to­mo­gra­phen. Das ähnelt vom Prin­zip her dem typi­schen 2D-Druck, wo man auch zunächst tip­pen muss, bevor gedruckt wer­den kann.“

Nur digi­tal geht es nicht

Hat ein Kon­struk­teur ein CAD-Modell fer­tig designt, kann ein Dru­cker die­ses über Nacht in die Rea­li­tät brin­gen. Dann kann bereits nach weni­gen Stun­den am rea­len Pro­dukt getes­tet wer­den. „Das beschleu­nigt die Pro­dukt­ent­wick­lung enorm“, erklärt Dr. Gärt­ner.
Zunächst gänz­lich digi­tal erfolgt dage­gen die Topo­lo­gie­op­ti­mie­rung. Mit die­sem Ver­fah­ren wird einem 3D-Modell eine opti­mier­te Form gege­ben, die den Spa­gat zwi­schen Gewichts­re­du­zie­rung und Stei­fig­keits­op­ti­mie­rung und Sta­bi­li­tät auf oft ver­blüf­fen­de Wei­se erzielt. „Das ist aber nur ein Arbei­ten am CAD-Modell, das nicht das Ziel hat, einen Digi­ta­len Zwil­ling zu erzeu­gen“, schränkt Dr. Gärt­ner ein. „Wir machen nur den Daten­satz bes­ser, um ihn dann aus­zu­dru­cken.“

Wie selbst­ver­ständ­lich zwi­schen den digi­ta­len und rea­len Wel­ten hin- und her­ge­sprun­gen wird, ver­deut­licht fol­gen­der Vor­gang: In einem Druck­vor­gang kön­nen hun­der­te Kun­den­auf­trä­ge gleich­zei­tig bear­bei­tet wer­den. All die­se Tei­le müs­sen im Nach­gang iden­ti­fi­ziert und dem jewei­li­gen Kun­den­auf­trag hän­disch zuge­ord­net wer­den. „Die tota­le Ver­schwen­dung der Arbeits­kraft eines mensch­li­chen Wesens“, so Dr. Gärt­ner. Die­se Zuord­nung ist der Fluch des Batch-Pro­zes­ses, der Bün­de­lung diver­ser Druck­auf­trä­ge zur opti­ma­len Anord­nung im Dru­cker­bau­raum. Der Pro­zess ist nötig, um die Kapa­zi­tä­ten des 3D-Dru­ckers opti­mal zu nut­zen.

Pro­duk­ti­on mit­hil­fe von Zwil­ling und KI

Was wir ganz aktu­ell geschafft haben, ist die Iden­ti­fi­zie­rung die­ser 3D-gedruck­ten Tei­le und die Zuord­nung zu Kun­den­auf­trä­gen zu auto­ma­ti­sie­ren. Das geschieht, indem ein Kame­ra­sys­tem die Viel­zahl der Tei­le auf­nimmt und mit­hil­fe von ler­nen­der künst­li­cher Intel­li­genz dann die Tei­le iden­ti­fi­ziert, die zu einem Kun­den­auf­trag gehö­ren. So fin­det ein Abgleich statt zwi­schen rea­len Gegen­stän­den und dem digi­ta­len Eben­bild, das den Her­stel­lungs­pro­zess durch­lau­fend beglei­tet.“

Noch vor kur­zem Sci­ence Fic­tion, heu­te schon Rea­li­tät: „Durch unse­re Druck­ka­pa­zi­tä­ten in den USA und Indi­en sind wir in der Lage, den Digi­ta­len Zwil­ling sozu­sa­gen vor­aus­zu­schi­cken und sein rea­les Eben­bild vor Ort dru­cken zu las­sen. Das spart enorm Zeit und Logis­tik­kos­ten.“

Wir füt­tern ihn
Wir trai­nie­ren ihn
Wir steu­ern mit ihm
Wir dru­cken mit ihm
Wir haben ihn!

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