Simulationssoftware gibt es mittlerweile wir Sand am Meer. Jeder Anbieter lockt mit Vorteilen, Einsatzszenarien und Specials, die dem möglichen Anwender die Suche nach der richtigen Simulation erschweren. In diesem Blog wollen wir einen Leitfaden zur Verfügung stellen, wie man anhand von Auswahlkriterien schnell und sicher eine geeigneten Software für die Maschinensimulation findet.
1. Welcher Bereich soll simuliert werden?
Bevor man man in Suchmaschinen nach möglichen Anbietern sucht, muss man sich klar machen, welche Anforderungen eine Simulation erfüllen soll. Geht es um Simulationen im Spielbereich, in der Medizin wie beispielsweise die Simulation von chirugischen Eingriffen, Simulatoren (z.b. Flugsimulatoren) oder sollen Simulationen im Industrieumfeld gefunden werden. Im nachfolgenden Beitrag beschränken wir uns auf Industrieanwendungen.
2. Was soll simuliert werden?
Nun sollte die Frage beantwortet werden, was genau simuliert werden soll. Geht es um Maschinen und Anlagen – egal ob groß oder klein – deren Prozesse und Materialfluss? Oder steht das Verhalten bestimmter Bauteile durch z.B. Druck oder Temperatur im Fokus. Wenn dies der Fall ist, kommt die Finite-Element-Methode (kurz FEM-Simulation) zu Anwendung. Da mit der FEM Simulation das reale Maschinenprozesse nicht nachgebildet werden können, werde ich in den nächsten Schritten nicht mehr darauf eingehen. Im Netz gibt es aber dazu zahlreiche Infos (Wikipedia)
3. Welche Technologie soll zugrunde gelegt werden?
Es gibt unterschiedliche Simulationsarten. Eine davon ist die Starrkörpersimulation oder auch Rigid-Body Simulation. Darunter versteht man die zeitlich kontinuierliche Simulation der Bewegung von starren Körpern. Durch die Zuordnung von physikalische Eigenschaften, lassen sich komplexe Materialflussszenarien mit wenigen Handgriffen simulieren. Mit Hilfe der Starrkörpersimulation, manchmal auch als Physiksimulation oder physikbasierte Simulation bezeichnet, wird eine aufwändige Programmierung von Simulationsmodellen und -szenarien überflüssig.
Für die Maschinensimulation empfehlen wir die Physiksimulation, da dadurch das reale Maschinenverhalten nachgebildet wird. Gut-Abläufe sind ebenso abbildbar wie Kollisionen, Fallen, falsch Greifen, nicht korrekt Ablegen etc. Wenn hingegen eine nicht physikbasierte Simulation zum Einsatz kommt, müssen Fehlerszenarien in den Ablauf programmiert werden. Und das hat wenig mit der Realität zu tun.
4. Wie finde ich den richtige Anbieter?
In den Suchmaschinen findet man einige Hersteller zum Thema physikbasierte Maschinensimulation (z.B. Google Suche) . Doch auch da stellt sich schnell die Frage, wer die richtige Software liefert.
An dieser Stelle ist es ratsam, eine Checkliste aufzustellen mit allen relevanten Merkmalen, was die Software können muss. Eine Punkte der Checkliste könnten sein:
- CAD- Integration
- Können CAD-Modelle direkt aus meinen CAD-System integriert werden?
- Kann ich Änderungen am Modell vornehmen, die gleich in das CAD zurückgespeichert werden?
- Gibt es Bibliothek, mit der ich Modelle erstellen kann
- Anbindung von Steuerungen
- Können Steuerungen angebunden werden?
- Wie erfolgt die Anbindung (z.B. TCP IT, Ethernet, Profinet, Profibus)
- Ist die Software echtzeitfähig?
- Anbindung von Robotik
- Können Roboter simuliert werden?
- Wie umfangreich ist die Bibliothek?
- Wird die Anbindung realer Robtotersteuerungen unterstützt?
- Echtzeitemulation
- Profinet
- EtherCAT
- etc.
- Welche Visualisierungen sind möglich?
- Brauche ich die Simulation nur am Bildschirm?
- Soll mit der Software auch VR (Virtual Reality) und AR (Augmented Reality) möglich sein?
- Und die alles entscheidende Frage. Wieviele Softwaremodule oder Softwareanwendungen brauche ich, um meine Anforderungen umzusetzen. Wenn ich mehrere Softwareprodukte benötige, können Schnittstellenprobleme auftreten oder der Preis erhöht sich drastisch.
Nun heißt es die Anbieter kontaktieren und sich Angebote unterbreiten lassen. In einem weiteren Blogbeitrag sollen mögliche Anforderungskriterien in einer ausgereiften Checkliste vertieft werden.
5. Wieviel darf die Simulationssoftware kosten?
Simulation muss nicht teuer sein. Bei uns erwerben Sie einfach die Lizenz, iPhysics einzusetzen – egal ob Miete oder Kauf. Die Software stellen wir Ihnen online zur Verfügung, in der Cloud oder dongle-basiert. Bei Bedarf liefern wir die notwendige Hardware und Dienstleistung dazu. Selbstverständlich können Sie sich bei Fragen jederzeit an unsere Experten wenden. Aber grundsätzlich erstellen Sie die Simulationsmodelle. Das spart nicht nur Kosten und Zeit, auch Ihre Daten bleiben auf Ihrem Server liegen.
Merken Sie sich: Das Simulationsmodell ist nur so gut wie die Software….
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