Digitale Zwillingen helfen in vielen Firmen bereits dabei, Maschinen zu überwachen, sie zu erweitern oder anzupassen. Eine gängige Anwendung dafür heißt iPhysics von Machineering. Damit lassen sich Maschinen und ganze Anlagen nahe Echtzeit simulieren. Vergleichweise neu ist die Möglichkeit in dieser Software, auch Menschen in die Simulation einbeziehen zu können. Das Tool Human Twin ist für Szenarien gedacht, in denen eine Montagestation neu aufgebaut wird oder bestehende Montagearbeitsplätze umgebaut oder verändert werden sollen. Das können Produktvarianten, Produktneuanläufe auf bestehenden Montagestationen oder Umgestaltungen im Rahmen von Optimierungsprojekten sein. Neben der Planung von Montageaufgaben im Speziellen ist die Funktionalität generell für Ergonomiebetrachtungen bei der Arbeitsplatzgestaltung ausgelegt.
Wie war die Situation bisher?
Traditionell sind Arbeitsplatzgestaltungen mit großem zeitlichen und monetären Aufwand verbunden. Denn Änderungen und Anpassungen müssen im Vorfeld geplant werden, ließen sich aber erst nach der Inbetriebnahme dem Praxistest unterziehen. Fehlplanungen fielen oft erst dann auf und erforderten Überarbeitungen. Das Problem lag eigentlich auf der Hand. Manuelle Arbeitsstationen wurden ohne die Einbeziehung der Menschen geplant und gebaut.
Arbeitsschritte mitrechnen
Mit dem vergleichweise neuen iPhysics-Modul werden Arbeitsplätze virtuell geplant und optimiert. Dabei können Komponenten, relevante Daten und die Arbeitsschritte und Arbeitswege der Menschen bei der Simulation berücksichtigt werden. Periphere Maschinen und Zuführsysteme lassen sich mitbetrachten und aufeinander abgestimmen. Die Simulation zeigt an, welche Arbeitszeiten jeweils zu erwarten sind, um etwa eine Entscheidungsgrundlage für Investitionen zu liefern.
Schritt für Schritt zum Modell
Bibliotheken in der Software helfen Anwendern dabei, ein erstes Modell zu erstellen. Im nächsten Schritt wird die Montagereihenfolge festgelegt. Welche Hand tut was? Welche Reihenfolge muss ein Mensch abarbeiten? Dann fügen Nutzer diebenötigten Behälter, Vorrichtungen und Werkzeuge in die Simulation ein. Auf Basis der hinterlegten Daten aus der Methods Time Measurement-Tabelle (MTM) können schließlich Zeiten für Tätigkeiten wie Greifen, Ablegen, Einfädeln oder Montieren simulativ ermittelt werden. Anhand des Modells können Arbeitsstationen beispielsweise für mehrere Produktvarianten ausgelegt und dabei durchgängig ergonomisch gestaltet werden.