Jak na automatizaci výroby s DELMIA

18.06.2025 - Natálie

Výrobní produkty DELMIA zaměřené na automatizaci výroby a jejich postupy.

V předchozím článku jsme si obecně představili řešení plně integrované do platformy 3DEXPERIENCE, a to software DELMIA – ZDE

V dnešním článku se zaměříme přímo na konkrétní výrobní produkt zaměřený na automatizací výroby.

Programování robotů

Všechny výrobní procesy produktu lze řídit v jedné aplikaci a s jednou produktovou referencí, kde můžeme řešit různé operace jako např. manipulace s materiálem nebo kontinuální procesy.

Robot Programmer (RBS) = Tvorba robotického pracoviště, simulace, ověření a programování pracovní buňky s roboty

• Studie dosažitelnosti a proveditelnosti
  zjištění kolizí (komponenta, stroj, sklad, další roboti, pracovní buňka -> často úzké místo) výběr vhodného robota (užitné zatížení, dosažitelný pracovní prostor, pohybové limity)
• Interaktivní návrh pracovní buňky – umístění 3D modelů robota a všech dalších zařízení
• Propojení na SWx -> automatická aktualizace 3D komponent (roboty & zařízení) & zobrazení změn
• Programování robota pro opakující se operace, jako je manipulace s materiálem, svařování, řezání atd.
• OLP – Offline programing – finální vytvoření řídícího kódu konkrétního robota – to je nejdůležitější – test výrobní operace bez přerušení produkce

Přehled postupu, jak naprogramovat do detailu robotické pracoviště ve spolupráci SOLIDWORKS a DELMIA

1. SWx: Vytvořte 3D model zpracovatelského stroje/robota -> Robotlib (2000 kinematizovaných modelů robotů s translátory)

2. DELMIA: Naplánujte rozložení buněk ve 3D

3. SWx: Návrh zařízení (např. chapadel, pojezdových zařízení atd.) 

4. DELMIA: Kinematika zařízení -> Vše potřebné pro simulaci výroby -> Databáze s parametrickým 3D zařízením (regály, ploty atd.)

5. SWx: Vytvořte výrobek

6. DELMIA: Vytvořte, simulujte a ověřte provozní režim a pohyb robota -> Studie proveditelnosti a kolize (dosah součástí, uchopitelnost, rychlost, užitečné zatížení atd.)

7. DELMIA: OLP - Offline programování: Odešlete výsledný kód do robota

Výhoda role RBS: Obousměrný, tj. může také nahrávat kód ze stávajících robotů a integrovat jej do simulace -> Optimalizovat stávající roboty nebo testovat interakci několika robotů -> Žádné jiné řešení tocto neumí.

Simulace továrny

Chcete-li vytvořit virtuální dvojče (simulace vaší výrobní haly), potřebujete nejprve importovat existující data – 2D, 3D-CAD (SWx) modely i vytváření 3D modelů layoutu ze stávajících obrysů importem mračen bodů.

To umožňuje rychlé ověření chování buňky, linky, haly nebo celého závodu.
Nezáleží na tom, zda jsou zdroje definovány z přesných 3D modelů nebo jsou pouze symbolicky znázorněny. Zdrojem jsou i katalogy zařízení.

Určení zón, aktivit a zdrojů (PPR – Product Process Resource)

Struktura stroj – buňka – linka (podsestava) – celá továrna (hlavní sestava)

• Simulace různých produktových scénářů pro predikci rychlosti výroby.
• Vizualizace toku materiálu ve stávající továrně k identifikaci úzkých míst.
• „What-if – Co/když“ simulace ke zlepšení výkonu systému a produkčních rychlostí pomocí alternativních směrování, rozložení a strategií sdružování zdrojů.
• Portfolio DELMIA dále umožňuje vytvářet Virtuální dvojčata továrních strojů, nářadí, přípravků, NC strojů, přípravků a zvedacích zařízení a opatřovat je kinematikou.
• Další DELMIA role umožňují simulaci uvedení do provozu (tzv. Commisioning) ve virtuálním dvojčeti výroby s přesnými simulacemi robotů, zařízení a senzorů propojených s programem PLC.

Přímo v programu pak můžete vidět rozpracovanou halu, zařízení, dopravníky, výrobní stroj, pracovníky a šipku znázorňující tok materiálu. Můžete si spustit animaci výrobního postupu. Výběrem jakéhokoli zařízení vidíte jeho vlastnosti, statistiky a máte možnost vidět kolik dílů opustilo výroby v zadaný časový úsek.

Pokud vyberete jakékoliv zařízení, uvidíte, jak byl v daném úseku času využitý ve formě grafu. Totéž můžete udělat s každým definovaným objektem. Každý objekt má vlastnosti podle typu.

Díky shromážděným informacím můžeme lépe porozumět procesům a následně je, což dříve nebylo možné. Proces změny je logičtější, efektivnější a snáze pochopitelný pro vedoucí pracovníky. Jakmile je simulace dokončena, jsou k dispozici ucelené statistiky a přehledy.

Autor článku: Natálie