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Digitaler Zwilling in der virtuellen Nullserie
Jan-Hendrik Theilen (Volkswagen AG)
Axel Stechow (Siemens Industrie Software GmbH)
ProSTEP iViP Symposium 2017 Essen, den 17. Mai 2017
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Virtuelle Null-Serie in der digitalen Produktion…
„...ich möchte morgens vernetzte Platinen in meine digitalen Pressenlinien einlegen, um dann mittags eine
digital berechnete lackierte Karosserie zu erhalten, die ich hinsichtlich Qualität, Fertigungszeit und Kosten bewerten kann!“
VW Fertigungsplanungsleiter 2010
2
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionSiemens PLM Software, eine Business Unit der Siemens Digital Factory Division, ist ein führender, weltweit tätiger Anbieter von Software, Systemen und Dienstleistungen.
Portfolio Product Lifecycle Management (PLM) Management von Produktionsvorgängen (MOM) 15 Millionen lizenzierten Anwendern mehr als 140.000 Kunden in aller Welt
Siemens PLM Software Siemens PLM Software mit Hauptsitz in Plano, Texas, stellt in enger Zusammenarbeit mit seinen Kunden Industriesoftware-Lösungen bereit. Sie unterstützen Firmen weltweit dabei, entscheidende Innovationen in die Realität umzusetzen und so einen nachhaltigen Wettbewerbsvorteil zu erzielen.
Volkswagen AGWerkzeugbau im KonzernverbundHerstellbarkeit, Betriebsmittelentwicklung und Betriebsmittelanfertigung im Volkswagen Konzern Presswerkzeugbau Anlagen- und Vorrichtungsbau Mess- und Prüfmittelbau
Standorte17 Standorte weltweit in den Marken VW, Audi, Skoda und Porsche
KundenPresswerke, Karosseriebau und Messräume an 108 Standorte weltweit in 10 Marken
Digitaler WerkzeugbauDatenmanagement durch die Konzern-PDM Lösung CONNECT auf Basis von Siemens Teamcenter
Digitaler Zwilling in der virtuellen Nullserie
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Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Digitaler Werkzeugbau
4
1 PDM-System!
VW Setubal (P)
AUDI Barcelona (E)
AUDI Ingolstadt (D)
VW Wolfsburg (D)
SKODA Mlada Boleslav (CR)
AUDI Györ (H)
VW Anchieta (BR)VW Puebla (MEX)
4 Marken… 17 Standorte…
VW Osnabrück (D)
AUDI Neckarsulm (D)
VW Braunschweig (D)
VW Stupava (SK)Porsche Schwarzenberg (D)Porsche Dubnica (SK)
AUDI Peking (CHN)
…für unsere Kunden
VW Pune (IND)
VW Kassel (D)
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieAgenda
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategieBPM Business Process Management
PLM Product Lifecycle Management
PDM Product Data Management
TDM Team Data Management
PPR Product / Process / Ressource Data Backbone
Digitales Projektmanagement in CONNECTOrderGEN Auftragsmanagement
OutGEN Prozesskettengenerator
ScheduleGEN Projektgenerator
Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieZP5A Zählpunkt 5A (Karosserie nach Lack) Strategie
SIMAN Integriertes Simulationsdatenmanagement
CPS Cyberphysisches Produktionssystem
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Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategieBPM – Business Process Management
Schedule ManagementSchedule Timetable zur zeitlichen Steuerung von Beauftragungen im Produktprozess
Task Aufgabe die im Rahmen des Schedule erledigt werden muss
Milestone Meilensteine und Synchronisationspunkte in der Prozesskette
Workflow ManagementWorkflow Workflows u.a. zur Auftragsweitergabe, Statusaufprägung und Fertigmeldung
Engineering Change ManagementIssue Änderungsvorschlägen bis Planungsfreigabe mit Hilfe z.B. von Productviews
SKD Sonderkonstruktionsdatenanforderung bis Beschaffungsfreigabe
Aeko Änderungskonstruktionsanforderung ab Beschaffungsfreigabe
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BPM – Business Process Management
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
ObjektbeschreibungSehr hohe VerbindlichkeitObjekt-Lebenszyklus
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategiePLM – Product Lifecycle Management
Lifecycle-Objekte
FK Das Fertigungskonzept vereint alle Konzept beschreibenden Dokumente
BEMI Das Betriebsmittel vereint alle Bemi beschreibenden Dokumente
phyBEMI Das physische Betriebsmittel ist das reale Betriebsmittel zum digitalen BEMI
FT Das Fertigungsteil beschreibt alle bis zum fertigen Teil existierenden Halbzeuge
Teil Das Teil vereint alle Bauteil (Produkt) beschreibenden Dokumente der TE
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PLM – Produktions Lifecycle Management
BPM – Business Process Management
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategiePDM – Product Data Management
Ergebnisdokumente
FTM Das Fertigungsteilmodell enthält die 3D Geometrie des Produkthalbzeuges
BM Das Betriebsmittelmodell enthält die 3D Geometrie der Betriebsmittelkonstruktion
PKD Das Prozesskettendokument enthält Office-Dateien oder Bilder
PCAE Das PCAE enthält die FEM-Information für Post- und Ergebnisdaten
PCAM Prozessketten-CAM-Dokument
NC-Datenerstellung / -Bearbeitung
BH Die Betriebsmittelhülle enthält die 3D Hülle der Betriebsmittelkonstruktion
8
DatenverwendungIsoliert / standardisiertHohe VerbindlichkeitVersorgung Prozesskette
ObjektbeschreibungSehr hohe VerbindlichkeitObjekt-Lebenszyklus
PDMProduct DataManagement
PLM – Produktions Lifecycle Management
BPM – Business Process Management
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Datenerstellungparametrisch/assoziativGeringe VerbindlichkeitIntegration CAX-System
DatenverwendungIsoliert / standardisiertHohe VerbindlichkeitVersorgung Prozesskette
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategieTDM – Team Data Management
9
ObjektbeschreibungSehr hohe VerbindlichkeitObjekt-Lebenszyklus
Arbeitsdokumente
TKN Bauteilkonstruktion 2D / 3D Geometrieerstellung
BKN Betriebsmittelkonstruktion 2D / 3D Geometrieerstellung
EWD Entwicklungsdokument Office-Dokumente
ECAE Entwicklungs-CAE-DokumentCFD- , FEM-Absicherung
ECAM Entwicklungs-CAM-DokumentNC-Datenerstellung / -Bearbeitung
PDMProduct DataManagement
PLM – Produktions Lifecycle Management
BPM – Business Process Management
TDMTeam Data
Management
CAD
CAE
CAx
Team Share
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Realisierungoperative Steuerungtemporäre DatenIntegration Shop-Floor
PlanungPlanungssteuerungKapazitätsplanungControlling
ObjektbeschreibungSehr hohe VerbindlichkeitObjekt-Lebenszyklus
DatenverwendungIsoliert / standardisiertHohe VerbindlichkeitVersorgung Prozesskette
ObjektbeschreibungSehr hohe VerbindlichkeitObjekt-Lebenszyklus
PDMProduct DataManagement
CAD
CAE
CAx
Team Share
PLM – Produktions Lifecycle Management
BPM – Business Process Management
Shop-FloorFertigungs Data
Management
ERPEnterprise Ressource
PlanningAuf
trag
Werkstattsteuerung
FEAS
BDE
MDE
PPSProduktionsplanungssteuerung
AbsatzplanungStrategische Planung
Order Auftragungsobjekt
mit Vorgaben-und Ergebnis-
relation
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategieOrder – Auftragsmanagement / ERP-PDM Kopplung
10
Bea
uftr
agun
g
Datenerstellungparametrisch/assoziativGeringe VerbindlichkeitIntegration CAX-System
TDMTeam Data
Management
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Auf
trag
Bea
uftr
agun
g
Datenerstellungparametrisch/assoziativGeringe VerbindlichkeitIntegration CAX-System Shopfloor
DataShare
DatenverwendungIsoliert / standardisiertHohe VerbindlichkeitVersorgung Prozesskette
ObjektbeschreibungSehr hohe VerbindlichkeitObjekt-Lebenszyklus
Team Share
Shop-FloorFertigungs Data
Management
Werkstattsteuerung
Auftrags-management
VomEngineering
bis zurRealisierung
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategieOrder – Auftragsmanagement / Shopfloor-Anbindung
11
Auf
trag
Bea
uftr
agun
g
CAD
CAE
CAx
TDMTeam Data
Management
PDMProduct DataManagement
PLM – Produktions Lifecycle Management
BPM – Business Process Management
ERPEnterprise Ressource
Planning
PPSProduktionsplanungssteuerung
AbsatzplanungStrategische Planung
FEAS
BDE
MDE
Realisierungoperative Steuerungtemporäre DatenIntegration Shop-Floor
PlanungPlanungssteuerungKapazitätsplanungControlling
ObjektbeschreibungSehr hohe VerbindlichkeitObjekt-Lebenszyklus
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
ESB
Ente
rpri
se S
ervi
ce B
us
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategieConnected by Enterprise Service Bus
12
Auf
trag
Shop-FloorFertigungs Data
Management
Werkstattsteuerung
PLM
BPM
ERPEnterprise Ressource
Planning
PPSProduktionsplanungssteuerung
AbsatzplanungStrategische Planung
FEAS
BDE
MDE
Bea
uftr
agun
g
Team Share
CAD
CAE
CAx
TDMTeam Data
Management
PDMProduct DataManagement
PLM
BPM
ShopfloorDataShare
PDM
-Sys
tem
Team
cent
er C
ON
NEC
T
ERP-
Syst
emPS
I-Pe
nta
Wer
kzeu
gbau
ShopfloorDataShare
Auf
trag
Shop-FloorFertigungs Data
Management
Werkstattsteuerung
PLM
BPM
ERPEnterprise Ressource
Planning
PPSProduktionsplanungssteuerung
AbsatzplanungStrategische Planung
FEAS
BDE
MDE
Bea
uftr
agun
g
Team Share
CAD
CAE
CAx
TDMTeam Data
Management
PDMProduct DataManagement
PLM
BPM ESB
Ente
rpri
se S
ervi
ce B
us
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Realisierungoperative Steuerungtemporäre DatenIntegration Shop-Floor
PlanungPlanungssteuerungKapazitätsplanungControlling
ObjektbeschreibungSehr hohe VerbindlichkeitObjekt-Lebenszyklus
Auf
trag
Bea
uftr
agun
g
ShopfloorDataShare
Shop-FloorFertigungs Data
Management
Werkstattsteuerung
FEAS
BDE
MDEAuftrags-
management Vom
Engineering bis zur
Realisierung
Auf
trag
Bea
uftr
agun
g
ERPEnterprise Ressource
Planning
PPSProduktionsplanungssteuerung
AbsatzplanungStrategische Planung
DatenverwendungIsoliert / standardisiertHohe VerbindlichkeitVersorgung ProzesskettePPR Data Backbone
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategiePPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
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ObjektbeschreibungSehr hohe VerbindlichkeitObjekt-Lebenszyklus
PLM – Produktions Lifecycle Management
BPM – Business Process Management
PDMProduct DataManagement
BORRessource
BOPProzess
BOMProdukt
Datenerstellungparametrisch/assoziativGeringe VerbindlichkeitIntegration CAX-System
Team Share
CAD
CAE
CAx
TDMTeam Data
Management
ErgebnisstrukturenEBOM Engineering Bill Of Material
Produktsicht zur Fahrzeugabsicherung
MBOM Manufacturing Bill Of Material
Produktsicht zur Fertigungsabsicherung
PdBOP Product Bill of Process
Produktsicht der Fertigungsprozesse
PBOP Plant Bill of Process
Fabriksicht der Fertigungsprozesse
TBOR Tool Bill of Resource
Prozessabhängige Betriebsmittel
PBOR Plant Bill of Resource
Prozessunabhängige Infrastruktur
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
VW Golf Sportsvan Engineering BOM
Struktur
Orientierung an den beteiligten Fahrzeugentwicklungsbereiche
Aufgabe
Digitales Mockup (DMU) des Fahrzeuges
Absicherung der Fahrzeugkonstruktion
Input Fahrzeugfunktionsabsicherung
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategiePPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
14
EBOM VW379 Golf SportsvanKarosserie mit LackEinbaubereich VorderwagenEinbaubereich BodenEinbaubereich CockpitEinbaubereich FahrgastzelleEinbaubereich TuerenEinbaubereich HeckbereichEinbaubereich Fahrzeug Komplettierung
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
VW Golf Sportsvan Manufacturing BOM
Struktur
Abbildung der Fertigungsreihenfolge in der Fahrzeugserienfertigung
Aufgabe
DMU der Fertigungszusammenbauten
Absicherung der Fahrzeugfertigung
Input Fahrzeugfertigungsabsicherung
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategiePPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
15
DeckelHeckklappe
MBOM VW379 Sportsvan
FrontklappeTuerenKarosserie Rohbau
Karosserie mit LackFahrzeugmontage
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
DeckelHeckklappe
Engineering BOM Manufacturing BOM
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategiePPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
16
Connection100% Mapping aller Verwendungen zwischen EBOM der Entwicklung und MBOM der Produktion
Sammlung der Änderungsanforderungen (ECR) der Produktion in der MBOM Umsetzung der ECRs der MBOM in der EBOM zu abgestimmten Projektmeilensteinen
EBOM VW379 Sportsvan MBOM VW379 Sportsvan
Frontklappe innenFrontklappe innen
Frontklappe aussen
Frontklappe innenFrontklappe Verstärkung
Frontklappe ScharnierFrontklappeTuerenKarosserie Rohbau
Karosserie mit LackKarosserie mit Lack Fahrzeugmontage
TeilmodellECR - SKD
ECR - SKDTeilmodell
ECR - SKDTeilmodell
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Fertigungskonzept Product BOP
Struktur
Abbildung der Fertigungsprozessfolge
Aufgabe
DMU der Fertigungsprozessrelevanten Objekte
Kommunikation der Herstellbarkeit
Eingangsgröße der Betriebsmittelkonstruktion
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategiePPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
17
Frontklappe innenOperation 20
ziehenFertigungskonzept
PCA Methode OP20
Product BOP VW379 Golf Sportsvan
PresswerkFertigungsprozess Frontklappe innen
Fertigungsteil OP10
Fertigungsteil OP20
Fertigungsteilmodell OP20
Fertigungsteilmodell OP10
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Manufacturing BOM Product BOP
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategiePPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
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ConnectionVerkettung der Verwendung des Bauteils und des ECR Change Request in die ProductBOPRückverkettung der Fertigungsteilgeometrie (FTM) der Fertigungszuständen in die MBOM
Kommunikation der Herstellbarkeit am Fertigungsprozess
Frontklappe innenFrontklappe innenFrontklappe Verstärkung
Frontklappe ScharnierFrontklappeTuerenKarosserie Rohbau
Karosserie mit Lack
Fertigungsteil OP10
Fertigungsteil OP20
Fertigungsteilmodell OP20
Fertigungsteilmodell OP20
Frontklappe innenOperation 20
ziehen
Fertigungsteil OP10
Fertigungsteil OP20
Fertigungsteilmodell OP20
Fertigungsteilmodell OP10
Fertigungskonzept
PCA Methode OP20
Product BOP VW379 Golf Sportsvan
PresswerkFertigungsprozess Frontklappe innen
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Betriebsmittel Plant BOP
Struktur
Abbildung der Fertigungsprozesse im Werkkontext
Aufgabe
Fabrik DMU der Fertigung in der Digitalen Fabrik
Kommunikation mit dem Fertigungsstandort
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategiePPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
19
Plant Werk WolfsburgHalle 1A
Hallenlayout
Operation 20ziehen
Frontklappe innen
Fertigungsteil OP10
Fertigungsteil OP20
Fertigungskonzept
Fertigungsprozess Frontklappe innen
PresslinienPressenstrassse 300
19
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Product BOP Plant BOP
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategiePPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
20
ConnectionVerkettung der Fertigungsprozesse mit der Fabrikressource des Fertigungsstandortes
Durchgängige Abbildung der Fertigungsprozesse am Fertigungsstandort, Sicherstellung Fabrik-DMU Kommunikation, Pflege und Wartung aller Fertigungsprozessinformationen durch den Serienbetreiber
Operation 20ziehen
Frontklappe innen
Fertigungsteil OP10
Fertigungsteil OP20
Fertigungskonzept
Product BOP VW379 Golf Sportsvan
Herstellung Einzelteil BlechFertigungsprozess Frontklappe innen
Plant Werk Wolfsburg
Halle 1AHallenlayout
Operation 20ziehen
Frontklappe innen
Fertigungsteil OP10
Fertigungsteil OP20
Fertigungskonzept
Fertigungsprozess Frontklappe innen
PresslinienPressenstrassse 300
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow 21
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieAgenda
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategieBPM Business Process Management
PLM Product Lifecycle Management
PDM Product Data Management
TDM Team Data Management
PPR Product / Process / Ressource Data Backbone
Digitales Projektmanagement in CONNECTOrderGEN Auftragsmanagement
OutGEN Prozesskettengenerator
ScheduleGEN Projektgenerator
Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieZP5A Zählpunkt 5A (Karosserie nach Lack) Strategie
SIMAN Integriertes Simulationsdatenmanagement
CPS Cyberphysisches Produktionssystem
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Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Digitales Projektmanagement in CONNECTIntegrationsprojekte in bestehende reale & digitale Fertigung
Nutzen kein aufwendiger Hallenscan
keine Anpassungen beim Aufbau
Verkürzung der Integrationsphase
Hohe Anlaufqualität
geometrischer Zwilling
Voraussetzung Aktuelle PlantBOP bis Fabrik EOP
Aktuelle EBOM und MBOM bis Produkt EOP
Integriertes Return of Experience bis Prozess EOP
Verbindliche und zeitlich zum SOP aussteuerbare PlantBOP
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Integrationsprojekte erfordern aktuelle Daten aus dem FertigungsstandortÄnderungen müssen durch die Serienplanung bis Fabrik EOP gepflegt werden
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
PLMProduct Lifecycle Management
PDMProduct Data Management
Digitales Projektmanagement in CONNECT
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TDMTeam Data Management
BPMBusiness Process Management
Plant BOPPresswerk
Factory BORHalle 1a Wolfsburg(Area)
PLant BORHalle 1a Wolfsburg(Area)
PPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Integration eines Fahrzeugderivates in eine bestehende Fertigung
Tem
plat
e
recipe
Digitales Projektmanagement in CONNECTeBOP – Enterprise Bill of Process Concept
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EBOM MBOM
Fügefolge
Plant BOP
UB Ausschweißvorrichtung
Karosseriebau WOB
Schweißzange
Einzelteil 1
Einzeltei 2
Product BOPZusammenbau
Schweißzange
Einzelteil 1
Einzelteil 2
EBOM
VW370
VW376MBOM
recipe
Tem
plat
e
Change
UB Ausschweißvorrichtung
SchweißzangeEinzelteil 1
Einzelteil 2
Product BOPZusammenbau
SchweißzangeEinzelteil 1
Einzelteil 2Fügefolge
Werk
Werk
VW370 + VW376
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
PLMProduct Lifecycle Management
PDMProduct Data Management
Digitales Projektmanagement in CONNECTOrderGEN – Auftragsmanagement
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TDMTeam Data Management
BPMBusiness Process Management
OrderGen
Teil
Fertigungskonzept
Bemi PCAM
eWI
phyBemi phyTeil
EBOM MBOM
Product BOPWerkzeugbau
Plant BOPPresswerk
Factory BORHalle 1a Wolfsburg(Area)
PLant BORHalle 1a Wolfsburg(Area)
PPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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OrderGEN – Auftragsmanagement „…jeder Werkzeugbauer hat seinen Auftrag!“
Auftragsobjekt
mit verbindlichen Inputobjekten
mit vorversorgten Ergebnisobjekten
Auftragsmanagement
durch verkettete Auftragsobjekte
redundanzfreie Ergebnisobjekte
Projektsteuerung
Beauftragung durch Workflows
durch Kopplung ans ERP-System
27
Vorgaben Ergebnis
Auftrag
TeilFertigungs-konzept
Bemi phyBemi
BM BMBMTM
Fertigungskonzept
Konstruktion OP20
Presswerkzeug OP30
Neubau OP20
Methode Konstruktion Bemi.-Nebau
Werksauftrag
Fertigungsauftrag
Werksauftrag
FertigungsauftragBea
uftr
agun
g
Auf
trag
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
PDMProduct Data Management
PPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
PLMProduct Lifecycle Management
Plant BOP
Digitales Projektmanagement in CONNECTOutGEN – Prozesskettengenerator
29
OrderGen
EBOM
Product BOP
MBOMWerkzeugbau Presswerk
Factory BORHalle 1a Wolfsburg(Area)
PLant BORHalle 1a Wolfsburg(Area)
TDMTeam Data Management
Teil
Fertigungskonzept
Bemi PCAM
eWI
phyBemi phyTeil
BPMBusiness Process Management
OutGen
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
OutGEN – Prozesskettengenerator„…jeder Werkzeugbauer hat einen Kunden!“
Prozesskette (Process Chain)
Abgestimmte Synchronisationspunkte
KPR-Methodik mit Input und Output
Prozesskettenadapter (PCA)
Abgestimmte Inhalte in der Prozesskette
Automatisierte Erstellung (OutGen)
Digitale Mockup Part (DMU)
Abgestimmt Inhalte für Fabrik-DMU
Automatisierte Erstellung (OutGen)
30
Konstruktions-Produkt
InputGeo
Output
Konzept
Konstruktion
PCA PCA
Sync Sync Sync
Produktion
DMU
Lieferant KundePCA
OutGen
InputGeo
DigiWzb DF
DMU
Pressenstufe
Werk Wolfsburg
umformen
DMU
Platine
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
PDMProduct Data Management
PPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
PLMProduct Lifecycle Management
Plant BOP
Digitales Projektmanagement in CONNECTScheduleGEN – Projektgenerator
32
OrderGen
EBOM
Product BOP
MBOMWerkzeugbau Presswerk
Factory BORHalle 1q Wolfsburg(Area)
PLant BORHalle 1a Wolfsburg(Area)
TDMTeam Data Management
Teil
Fertigungskonzept
Bemi PCAM
eWI
phyBemi phyTeil
BPMBusiness Process Management
OutGen
Herstellbarkeit
Fertigungskonzept
Arbeitsvorbereitung Einarbeitung
CNC- Bearbeitung
Bemi-Konstruktion Werkzeugmontage
ScheduleGen
tt
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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ScheduleGEN – Projektgenerator„…jeder Auftrag hat ein Anfang und ein Ende!“
Schedule
Start und Endtermin
Zuordnung Ressourcen
Auftragsmanagement
Zuordnung Auftrag
Reifegrad und Status
Integration Produktprozess
Integration in den PEP & BEP
Meilensteinfreigaben
33
Bemi-Konstruktion Werkzeugsatz
Op20
Op30Op50
Op40
Op60
Op70
Teil Fertigungskonzept Bemi
Fertigungskonzept
Bemi-Konstruktion Werkzeugsatz
Projektsteuerer
Wkzg-Konstr 1
Wkzg-Konstr 2
PEP
BEP
Durchlaufplan DLP Planer
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
PDMProduct Data Management
PPR – Product / Process / Ressource Data Backbone
PLMProduct Lifecycle Management
Plant BOP
Digitales Projektmanagement in CONNECT
35
OrderGen
EBOM
Product BOP
MBOMWerkzeugbau Presswerk
Factory BORHalle 1a Wolfsburg(Area)
PLant BORHalle 1a Wolfsburg(Area)
TDMTeam Data Management
Teil
Fertigungskonzept
Bemi PCAM
eWI
phyBemi phyTeil
BPMBusiness Process Management
OutGen
Herstellbarkeit
Fertigungskonzept
Arbeitsvorbereitung Einarbeitung
Bemi-Konstruktion
ScheduleGen
t
CNC- Bearbeitung
Werkzeugmontage
Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieAgenda
Digitaler Werkzeugbau InformationsstrategieBPM Business Process Management
PLM Product Lifecycle Management
PDM Product Data Management
TDM Team Data Management
PPR Product / Process / Ressource Data Backbone
Digitales Projektmanagement in CONNECTOrderGEN Auftragsmanagement
OutGEN Prozesskettengenerator
ScheduleGEN Projektgenerator
Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieZP5A Zählpunkt 5A (Karosserie nach Lack) Strategie
SIMAN Integriertes Simulationsdatenmanagement
CPS Cyberphysisches Produktionssystem
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Werkzeugbau Marke VolkswagenIT-Prozesse und SystemeJan Theilen
ProSTEP iViP Symposium 2017 Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieEssen, den 17. Mai 2017
Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow
Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieZP5A – Zählpunkt 5A (Karosserie nach Lack) Strategie
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Karosserie nach Lack (Zählpunkt 5A)Plattform MQB – Modularer Querbaukasten- Berücksichtigung Übernahmeteile- Integration Hüte in bestehende Anlagen
Karosserie RohbauWarmumform – Bauteile- Materialmix im Lightweight Body
CAD - Konstruktion Plattform Strategie
ZP5A Karosserie nach Lack Light Car Body
Am Zählpunkt 5A (Karosserie nach Lack) wird die CAD 0 Geometrie erreichtFertigungseinflüße werden innerhalb der Prozesskette kompensiert
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Siemens Industrie Software GmbHDigital Factory DivisionAxel Stechow 38
Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieSIMAN – Integriertes Simulationsdatenmanagement
CADKonzept
CADEinzelteil
CAD
Analysis
FEMAnalysis
Platine
FEMResult
Konzept
Fügepunkte
Baugruppe
ECREinzelteil
CAD
CAD
FEMAnalysis
FEMAnalysis
FEMAnalysis
FEMResults
Konzept
Karosserie
CAD
FEMResults
FEMAnalysis
FEMAnalysis
Simulation aufbauenUmformhistorie mappenSchweissverzug berechnenSimulation aufbauenUmformung berechnen
CAD
kompensieren
ECRBaugruppe
kompensieren
mappenmappen
Simulation aufbauenFertigungshistorie mappenTrocknung berechnen
Presswerk Karosseriebau Lackiererei
schweißenumformen trocknen
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Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieSIMAN – Integriertes Simulationsdatenmanagement
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Prozess – Plant BOP
Produkt – EBOM
Prozess – Prod BOP
Produkt – MBOM
ZP5A
Str
ateg
ieZP
5A S
trat
egie
kompensieren
mappen mappen
kompensieren
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Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieCPS – Cyberphysisches Produktionssystem in CONNECT
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Baugruppe
Steuerung Steuerung
CADKonzept
CADEinzelteil
CAD
Analysis
FEMAnalysis
Platine
FEMResult
Konzept
Fügepunkte
ECREinzelteil
CAD
CAD
FEMAnalysis
FEMAnalysis
FEMAnalysis
FEMResults
Konzept
Karosserie
CAD
FEMResults
FEMAnalysis
FEMAnalysis
CAD
kompensieren
ECRBaugruppe
kompensieren
mappenmappen
Presswerkvirtuell Karosseriebauvirtuell Lackierereivirtuell
schweißenumformen trocknen
Presswerkreal Karosseriebaureal Lackierereireal
Mess Mess
kompensieren kompensieren Steuerungmessen messen
Ermittelte Geometrieabweichungen (Chargen-/Prozessschwankungen) können durch Maßnahmen im Folgeprozess zum ZP5A kompensiert werden
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Digitaler Zwilling in der virtuellen NullserieCPS – Cyberphysisches Produktionssystem in CONNECT
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Ermittelte Geometrieabweichungen (Chargen-/Prozessschwankungen) können durch Maßnahmen im Folgeprozess zum ZP5A kompensiert werden
Nutzen Intelligente Produktionsanlagen
Cyberphysical compensation
Predictive Maintenance 4.0
Virtual / Augmented Reality unterstütztes Training
vollständiger digitaler & physikalischer Zwilling
Voraussetzung+ Integration kinematisches CAD-Modell
+ Integration physikalisches CAE-Modell
+ Integration Prozess- & Anlagensteuerung
+ Integration Qualitätssicherung
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Virtuelle Null-Serie in der digitalen Produktion…
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...digitaler Zwilling in der realen Produktion!