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48,80 €ISBN 978-3-8440-5816-1Paperback216 Seiten95 Abbildungen285 g21 x 14,8 cmDeutschDissertation
März 2018
Steffen Dosch
Herstellerübergreifende Informationsübertragung zur effizienten Produktion von Werkzeugmaschinen am Beispiel von Kugelgewindetrieben
Im Produktionsprozess von Werkzeugmaschinen wird die Bereitstellung von Informationen bei Kugelgewindetrieben in vielen Prozessschritten nicht effizient ausgeführt. Eine Digitalisierung der Informationsübertragung kann hier einen signifikanten Vorteil erwirken.
Das Ziel dieser Arbeit ist daher die Effizienzsteigerung der Produktion von Werkzeugmaschinen durch gezielte Nutzung der bei der Herstellung von Kugelgewindetrieben entstandenen Informationen mittels herstellerübergreifender Informationsübertragung.
Zur Ermittlung der zu übertragenden Informationen wird eine Vorgehensweise zur Analyse von Produktionsprozessen entwickelt. Die Vorgehensweise wird an den Produktionsprozessen von Werkzeugmaschinen und Kugelgewindetrieben angewendet. Es wird eine Berechnungsmethode für exemplarspezifische Korrektur- und Messwerte hergeleitet. Mit dieser Methode können in sieben Schritten die Korrekturwerte für das Steuerungssystem zur Kompensation der Wegabweichung berechnet werden. Zur herstellerübergreifenden Übertragung der Informationen wird eine Lösung zur elektronischen Informationsübertragung zwischen den Herstellern entwickelt. Dazu wird ein Informationsmodell für Kugelgewindetriebe hergeleitet und im Austauschformat AutomationML umgesetzt. Die Informationsübertragung findet durch die komponentenintegrierte Speicherung des Informationsmodells auf einem EEPROM-basierten Speicher im Kugelgewindetrieb statt. Zur Übertragung der Informationen an das Steuerungssystem wird eine OPC-UA-basierte Kommunikationsschnittstelle realisiert.
Für die Umsetzung und Erprobung des Gesamtkonzepts wird eine Versuchseinrichtung genutzt. Damit wird die herstellerübergreifende Informationsübertragung untersucht und die Validierung der Berechnungsmethode durchgeführt.
Das Ziel dieser Arbeit ist daher die Effizienzsteigerung der Produktion von Werkzeugmaschinen durch gezielte Nutzung der bei der Herstellung von Kugelgewindetrieben entstandenen Informationen mittels herstellerübergreifender Informationsübertragung.
Zur Ermittlung der zu übertragenden Informationen wird eine Vorgehensweise zur Analyse von Produktionsprozessen entwickelt. Die Vorgehensweise wird an den Produktionsprozessen von Werkzeugmaschinen und Kugelgewindetrieben angewendet. Es wird eine Berechnungsmethode für exemplarspezifische Korrektur- und Messwerte hergeleitet. Mit dieser Methode können in sieben Schritten die Korrekturwerte für das Steuerungssystem zur Kompensation der Wegabweichung berechnet werden. Zur herstellerübergreifenden Übertragung der Informationen wird eine Lösung zur elektronischen Informationsübertragung zwischen den Herstellern entwickelt. Dazu wird ein Informationsmodell für Kugelgewindetriebe hergeleitet und im Austauschformat AutomationML umgesetzt. Die Informationsübertragung findet durch die komponentenintegrierte Speicherung des Informationsmodells auf einem EEPROM-basierten Speicher im Kugelgewindetrieb statt. Zur Übertragung der Informationen an das Steuerungssystem wird eine OPC-UA-basierte Kommunikationsschnittstelle realisiert.
Für die Umsetzung und Erprobung des Gesamtkonzepts wird eine Versuchseinrichtung genutzt. Damit wird die herstellerübergreifende Informationsübertragung untersucht und die Validierung der Berechnungsmethode durchgeführt.
Schlagwörter: Informationsübertragung; Werkzeugmaschine; Kugelgewindetriebe
Forschungsberichte aus dem wbk, Institut für Produktionstechnik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer, Prof. Dr.-Ing. Gisela Lanza und Prof. Dr.-Ing. habil. Volker Schulze, Karlsruhe
Band 209
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| Aktion |  | Zahlungspflichtig kaufen und download der Datei | ||
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