22.03.2022

The Digital Twin is Showing its Teeth

Innovative module from c-Com: Machining Analytics Solutions

To detect problems in manufacturing quickly and guarantee quality, c-Com bundles all available data concerning the machine, tool and workpiece for analysis with artificial intelligence (AI). The new module Machining Analytics Solutions (MAS) supports the production process with a digital twin and is especially interesting for hobbing tools.

#c-Com #Technology #Products
A hand shows the c-Com application MAS on a mobile phone. A hobbing tool can be seen in the background.
  • A hand shows the c-Com application MAS on a mobile phone. A hobbing tool can be seen in the background.
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    By means of a DMC code, c-Com digitally stores data on a tool. ©MAPAL 

  • A man stands in the production environment and follows the digital twin of a hobbing tool on a tablet.
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    The c-Com software supports the manufacturing staff in their daily work and ensures higher productivity through valuable information. ©iStock | Panuwat (Balls) | Retusche MAPAL 

Tool breakage rarely happens out of the blue. Before a tooth of a gear hob snaps, the mishap is often heralded in advance by a combination of characteristic values. For trend analyses, the Machining Analytics Solutions (MAS) module from c-Com evaluates the data in real time and warns the user that something is going wrong in the production process. Based on this information, machining can be stopped in time, the expensive milling cutter can be saved from damage, and the workpiece can be preserved.

The adaptive programme builds on two other c-Com modules, Digital Tool Management (DTM) and Life Cycle Management (LCM). In MAS, c-Com has incorporated the positive findings from the first two modules and enriched them with AI. The starting point is the digital twin of the tool. 

Data exchange across company boundaries

c-Com tracks the process flow and records which path the tool takes, where it is used, and who works with it. This captures the entire life cycle in its depth. The platform makes it possible to share the digital twin across company boundaries as well. A hobbing tool passes through numerous stations in a preparation process. It passes repeatedly through regrinding, coating, the integrator and back to the customer. “By making the central digital twin available, we guarantee that everyone involved in the process always has access to the real-time data for the tool,” emphasises Bernhard Schuster, Team Leader Project and Application Support.
Die Grafik stellt den Prozessablauf eines Wälzfräsers in der Kundenproduktion sowie beim Service dar.
Die c-Com Plattform verfolgt den Prozessablauf und hält fest, welchen Weg das Werkzeug geht, wo es eingesetzt wird, wer damit zu tun hat. Der gesamte Lebenszyklus wird so in seiner Tiefe erfasst.   ©MAPAL

Im Idealfall ist c-Com so integriert, dass die Daten im Hintergrund befüllt werden. „Wir sind in der Lage, die Datenstruktur kundenindividuell aufzubauen“, erläutert Business Development Manager Matti Maier. „Es gibt Kernparameter für jedes Werkzeug, aber darüber hinaus eine große Bandbreite individueller Daten und Parameter bei den Kunden, die wir sehr flexibel einbeziehen können, ohne vorhandene Strukturen zu verändern.“

Für ein großes Verzahnungswerkzeug existieren rund 70 verschiedene Parameter. Diese händisch in eine Tabelle oder eine Steuerung abzutippen, ist aufwendig und fehleranfällig. Zudem sind in den ERP-Systemen der Unternehmen meist nur die Bestände an Werkzeugen hinterlegt, aber keinerlei Information über deren jeweiligen Zustand. Es fällt schwer, damit die Produktionskapazität zu planen. Weil für Verzahnungswerkzeuge Lieferzeiten bis zu 20 Wochen keine Seltenheit sind, werden oft unnötig große Sicherheitsbestände angelegt, die Kapital binden. 
 

Komplette Lebenszykluskarte für jedes Werkzeug

Höhere Transparenz schafft c-Com mit der Einbeziehung von Anwendungsdaten. In der Werkzeugverfolgung wird unter anderem festgehalten, wie viele Werkzeuge im Umlauf sind, wie sie bereits eingesetzt wurden, wie hoch ihre verbleibende Standzeit ist und wie oft sie bereits aufbereitet wurden. „Mit unserer Lösung dokumentieren wir die Historie vollständig und können zum Beispiel aussagen, für wie viele Teile die vorhandene Produktionskapazität noch ausreicht“, so Bernhard Schuster. Kommt es zu vorzeitigem Werkzeugbruch oder bleibt die Leistung des Werkzeugs unter den Erwartungen, liefert der digitalisierte Verzahnungsprozess Erklärungen. Weitere Informationen bringt die Aggregation der Daten für ganze Werkzeuggruppen. Verändert sich etwa eine Standmenge im Durchschnitt, so zeigt die Trendanalyse ein Problem im Prozess auf.
Ein Mann steht im Fertigungsumfeld und verfolgt auf einem Tablet den digitalen Zwilling eines Wälzfräswerkzeugs.
Die c-Com Software unterstützt die Produktionsmitarbeiter bei ihrer täglichen Arbeit und sorgt durch wertvolle Informationen für eine höhere Produktivität  ©iStock | Panuwat (Balls) | Retusche MAPAL
Was die KI im Modul MAS zu leisten vermag, hat sich während der Validierung bei einem großen Automobilhersteller gezeigt. Dort hatten die Ingenieure ein Jahr lang vergeblich versucht, die Ursache für ein Qualitätsproblem an einem Werkstück zu finden. Die Analyse von c-Com führte binnen vier Wochen zu einer Lösung. Bei mehrdimensionalen Korrelationen spielt die KI ihre Überlegenheit gegenüber dem Menschen ganz deutlich aus. 
Kathrin Rehor, PR Project Manager bei MAPAL

Kontakt

Kathrin Rehor Public Relations Kathrin.Rehor@mapal.com Tel.: +49 7361 585 3342

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