Virtuelle Planung - digital planen. Besser umsetzen
Wie virtuelle Planung und Simulation Validität, Qualität und Effizienz im gesamten Planungsprozess sicherstellt
Seit über 40 Jahren unterstützen wir unsere Kunden in der Fabrikplanung – mit einem klaren Anspruch: Technologische Entwicklungen frühzeitig erkennen und unsere Methoden und Tools kontinuierlich weiterentwickeln.
Die Herausforderungen moderner Produktionsumgebungen sind vielfältig und somit die Komplexität in Fabrikplanungsprojekten enorm groß. Beispielsweise sind folgende Trends in der industriellen Produktion bereits in der frühen Planungsphase zu beachten.
- Hoher Automatisierungsgrad
- Integration von FTS-Systemen
- Große Produktvielfalt und komplexe Prozesse
- Volumenschwankungen und Anforderungen an Skalierbarkeit
Unsere Antwort: Der digitale Planungszwilling.
Mit modernsten 3D-Planungs- und Simulationstools wie Visual Components, Vistable, Plant Simulation sowie ausgewählten Add-ons und einer Schnittstelle zu NVIDIA Omniverse schaffen wir eine durchgängige digitale Planungsumgebung zur kollaborativen Erstellung, Bearbeitung und Präsentation des digitalen Zwillings der geplanten Fabrik oder Anlage.
Unser Vorgehen in Planungsprojekten
Virtuelle Planung mit Dürr Consulting - erleben Sie Schnelligkeit, Präzision und Verlässlichkeit in jeder Planungsstufe
Sicherstellung von Validität, Qualität & Effizienz im gesamten Planungsprozess
Die drei Phasen der Fabrikplanung werden von Beginn an virtuell abgebildet:
1. Grundlagenplanung
Zuerst definieren wir gemeinsam mit Ihnen den Projektumfang sowie die Ziele und legen eine erste Prozessplanung fest.
Stückzahlen, Ramp-up Szenarien, Key Performance Indicators (KPIs) sowie technische Anforderungen werden berücksichtigt und alle
Prämissen und Restriktionen dokumentiert. Fertigungs- und Montageprozesse werden definiert und in Stationen unterteilt. Abschliessend wird die Prozessabfolge in der virtuellen
Planungsumgebung mit einer groben Flächenindikation
abgebildet
2. Konzeptplanung
Im zweiten Schritt erstellen wir gemeinsam mit Ihnen das Rahmenkonzept mit einer groben virtuellen 3D-Layoutplanung Ihrer Fabrik. Hierbei werden Materialfluss und Zykluszeiten analysiert sowie die Platzanforderungen festgelegt.
Konzepte für die einzelnen Prozessstationen werden erarbeitet,
die Auswahl des Prozessequipments wird vorgenommen, sowie Schnittstellen und mögliche Lösungen für die Handhabungs- und Fördertechnik betrachtet.
Die Konzeptentwicklung erfolgt durchgängig in der virtuellen Planungsumgebung, in der das ausgewählte Equipment visualisiert
und Layoutvarianten für jede Station aufgebaut werden. Erreichbarkeiten, Zugänglichkeiten, Arbeitsräume werden analysiert und mittels Ablaufsimulationen abgesichert.
Auf Basis des Anlagenkonzepts erfolgt die Ermittlung der CapEx und OpEx-Kostenindikation.
3. Detailplanung
Im Fokus steht die detaillierte Layoutplanung mit der Prozesssimulation und der Prozessvalidierung. Der Digital Planning Twin der Anlage wird basierend aus den Erkenntnissen der Konzeptplanungsphase weiter detailiert. In diesem Stadium werden detaillierte 3D-Materialflusssimulationen durchgeführt mittels Darstellung abstrakter Prozesse sowie der vollständigen Abbildung der Abläufe inklusive Handling- und Positionierungsvorgängen.
Schwachstellen und Fehlerquellen aus den vorherigen Planungsschritten (etwa bei Schnittstellen) können einfach erkannt und direkt eliminiert werden.
Vorteile der virtuellen Planung in 3D
Effiziente & schnelle Fabrikplanung
- Drag-and-Drop aus umfangreichen Bibliotheken für Roboter, Anlagen und Fördertechnik
- Direkter Import von Layoutdaten aus AutoCAD, SolidWorks, Siemens NX u.v.m.
Schnelle Entscheidungsfindung
- Eine intuitive Visualisierung von Layouts, Prozessen und Abläufen in 3D ermöglicht Stakeholder die Planung stellen zu verstehen, zu bewerten und Entscheidungen zu treffen.
Genauigkeit und Verlässlichkeit
- Maßstabsgetreue Darstellung: 3D-Modelle basieren auf präzisen CAD-Daten, wodurch Abmessungen, Abstände und Platzbedarfe exakt dargestellt werden
- Kollisionsprüfung: Automatisierte Checks erkennen frühzeitig Konflikte zwischen Maschinen, Gebäudestrukturen oder Medienführungen
- Datenkonsistenz: Änderungen im Modell wirken sich direkt auf alle abhängigen Elemente aus – weniger Fehler durch manuelle Übertragungen
- Die Option der Validierung verschiedener Planungsparameter mithilfe von Simulation steigert zusätzlich die Verlässlichkeit der Planungsergebnisse.
Erweiterung des virtuellen Planungsmodells
Erweitert man das virtuelle geplanten Fabrikmodell um Verhaltenslogiken, lassen sich auf Basis der bisherigen Planung innerhalb derselben Software zusätzlich Simulationen und weitere Analysen durchführen.
Prozesssimulation und Materialflussanalyse
Die Kombination aus 3D-Planung und Simulation bietet eine belastbare Grundlage für Investitionen und reduziert gleichzeitig den Aufwand für alle Beteiligten.
Vorteile:
- Simulation von Produktionsprozessen, Taktzeiten, Engpässen und Durchlaufzeiten
- Visualisierung von Materialflüssen, Puffern und Transportwegen
- Identifikation und Beseitigung von Ineffizienzen
- Szenarienvergleich zur fundierten Entscheidungsunterstützung
- Bewertung von KPIs wie Auslastung, Energieverbrauch und Durchsatz
Nach der Planung ist vor der Inbetriebnahme
Ein weiterer Vorteil der digitalen Planung ist die Möglichkeit die virtuelle Inbetriebnahme (VIBN) zu unterstützen:
- Test der Steuerungslogik (z. B. SPS-Programme) direkt im 3D-Modell
- Früherkennung von Fehlern vor der realen Umsetzung
- Integration bestehender VIBN-Modelle zur realitätsnahen Simulation
- Vermeidung doppelter Parametrierungsarbeit
Dies führt im Ergebnis zu kürzeren Inbetriebnahmezeiten und geringere Kosten.
Softwareauswahl | Komplexität reduzieren mit der passenden Lösung
Die Vielzahl an Tools für 3D-Planung, Simulation und VIBN stellt Unternehmen vor große Herausforderungen. Oft existieren mehrere Lösungen für scheinbar gleiche Anwendungsfälle – mit unterschiedlichen Stärken und Schwächen.
Dürr Consulting unterstützt Sie bei der Auswahl der passenden Softwarelösung – basierend auf:
- Funktionalen Anforderungen der wichtigsten Anwendungsfelder (z. B. Logistikplanung, Auswertungssimulationen)
- Nicht-funktionalen Anforderungen (z. B. Interoperabilität, Lizenzmodelle)
- Erfahrungswerten aus der Dürr Gruppe und dem direkten Austausch mit Endanwendern
Unser Vorgehen:
In 5 Schritten erarbeiten wir eine fundierte Empfehlung für die passende Lösung, die ihre Anforderungen erfüllt und gleichzeitig die Komplexität Ihrer Softwarelandschaft reduziert.
- Übersicht über aktuelle Lösungen am Markt
- Erstellung einer Longlist (bis zu 10 Produkte)
- Shortlist basierend auf Use Case-Eignung (3 Produkte)
- Detaillierte Bewertung der Shortlist anhand gewichteter Kriterien
- Falls notwendig: Gemeinsame Priorisierung / Reduktion der Anforderung um eine Reduktion der notwendigen Toolvielfalt zu erreichen.
Haben Sie Fragen zum Thema virtuelle Planung, Simulation und Virtuelle Inbetriebnahme oder zur Auswahl der passenden Software? Wir freuen uns über Ihre Kontaktaufnahme, um uns mit Ihnen über ihre spezifischen Anforderungen auszutauschen.
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Deutschland
