Beschreibung

Verfahren zur Simulation eines Steuerungs- und/oder Maschinenverhaltens einer Werkzeugmaschine oder einer Produktions- maschine

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie auf eine Vorrichtung eines Steuerungs- und/oder Maschinenverhaltens einer Werkzeugmaschine oder einer Produktionsmaschine.

Mit wachsenden Qualitäts- und Wirtschaftlichkeitsanforderungen im Anwendungsbereich der Werkzeug- oder Produktionsmaschinen, wobei unter Werkzeug- oder Produktionsmaschinen auch Roboter zu verstehen sind, nimmt die Komplexität dieser Ma- schinen ständig zu. Neuartige Maschinenkinematiken und komplexe mechatronische Funktionen benötigen zunehmend leis ^¬ tungsfähigere Funktionen für Mechanik, Antriebe und Steue ^¬ rung. Diese sind jedoch nicht immer einfach zu entwerfen und auszulegen. Hersteller sehen deshalb zunehmend die dringende Notwendigkeit bereits im Zuge der Produktentwicklung die Pro ^¬ duktivität einer Maschine, das exakte Verhalten von Steue ^¬ rungssignalen, Sensorsignalen und einzelner Achsbewegungen bis hin zur Kollisionskontrolle, simulationsgestützt zu be ^¬ werten und zu optimieren. Die Simulation kann hierbei sowohl das mechanische Verhalten der Maschine, das Verhalten der An ^¬ triebe als auch die Funktion der Steuerung nachbilden. Nur so kann das Zeitverhalten der Mechanik, der Antriebe und der numerischen Steuerung, z.B. für die Simulation von NC-Bear- beitung oder Werkzeugwechsel, exakt modelliert werden.

Für die Modellierung des mechanischen Verhaltens von Werkzeugmaschinen werden derzeit Modelle verschiedenen Detaillierungsgrades eingesetzt, z.B.:

- geometrische Kinematikmodelle (hierbei wird nur die Geo ^¬ metrie ohne Massen und Elastizitäten der Maschinenelemente berücksichtigt) ,

Ersatzmodelle für die AblaufSimulation, z.B. Petrinetze, vernetzte Funktionsbausteine,

Modelle für starre Mehrkörpersysteme (insbesondere in Verbindung mit flexiblen Verbindungselementen) , - Mehrmassenmodelle (hierbei werden Massen und Elastizitä ^¬ ten im Antriebsstrang mit berücksichtigt), flexible Mehrkörpersysteme und - FE-Modelle (durch Finite Elemente ist eine vollständige

Diskretisierung der Mechanik möglich) .

Die Steuerung kann durch eine Softwaresimulation in das Modell integriert werden oder es wird die originale Steuerungs ^¬ hardware inklusive Originalsoftware verwendet. Eine numeri ^¬ sche Steuerung besteht dabei im wesentlichen z.B. aus einem sogenannten Numerical Control Kernel (NCK) , welcher NC-ge- führte, geregelte Achsen im Interpolationsverbund (z.B. das Abfahren eines Kreises) steuert und einer Programmable Logic Control (PLC), welche üblicherweise ungeregelte Achsen, z.B. für einen Werkzeugwechsler, steuert. In einigen Anwendungs- fällen steuert die PLC jedoch auch geregelte Achsen. Die

Steuerung integriert somit gleichfalls geregelte Achsen im Interpolationsverbund (z.B. Kurvenschreiben) und Hilfs- /Zustellachsen, die geregelt oder ungeregelt verfahren werden .

Wird beispielsweise eine Werkzeugmaschine oder eine Pro ^¬ duktionsmaschine (z.B. eine KunststoffSpritzgießmaschine, ei ^¬ ne Druckmaschine, ein Verpackungsautomat, usw.) vom Her ^¬ steller geliefert und montiert, befindet sie sich zunächst in einem bekannten und definierten Zustand. Im Laufe der Produktion verändert sich der Zustand und die Konfigurations ^¬ daten der Maschine durch neue Produktionsabläufe, Wartung, Reparatur, Verschleiß, usw. Vielfach ist die Kenntnis über den genauen Zustand der Maschine nötig um z.B.:

• eine Anlage wieder hoch zu fahren,

• die nächste Wartung einzuplanen,

• eine Produktionsplanung durchzuführen,

• eine Simulation des aktuellen Maschinenmodells zu ermög ^¬ lichen und/oder

• die Optimierung eines neuen Teileprogramms auf Basis des aktuellen Maschinenzustandes durchzuführen.

Eine kontinuierliche Erfassung und Dokumentation der erforderlichen Zustandsparameter der Werkzeugmaschine ist aufwendig und findet deswegen nicht statt.

Für die Konstruktion eines Werkstückes auf einer Werkzeug ^¬ maschine werden z.B. geometrische, technologische, wirt ^¬ schaftliche und qualitative Parameter festgelegt. Diese Para ^¬ meter schränken die Auswahl der fertigenden Werkzeugmaschine entsprechend ein. Um das Werkstück somit optimal auf einer Werkzeugmaschine fertigen zu können, ist eine exakte Kenntnis der Leistungsfähigkeit und der technischen Möglichkeiten dieser Maschine nötig. Der Umfang der technologischen Parameter erschwert zum einen den Auswahlprozess der am besten geeigne ^¬ ten Werkzeugmaschine und zum anderen den NC-Programmentwurf durch den NC-Programmierer . Beide Aufgaben setzen ein sehr breites Fachwissen sowie genaue Kenntnis der Maschinenparame ^¬ ter und Maschinentechnologie voraus. Die optimal geeignete Werkzeugmaschine ergibt sich durch eine maximale Erfüllung verschiedener festgesetzter Kriterien für die Fertigung (z.B. bezüglich Fertigungskosten, Oberflächengüte, Leistung, Größe, Technologie,...). Das optimale NC-Programm ergibt sich z.B. aus einer Kombination aus bester Werkstückqualität und kür ^¬ zester Produktionszeit. Die Entscheidung, auf welcher Maschine ein Werkstück zu fertigen ist, wird bislang von Bedienern aufgrund ihres Erfahrungswissens und ihrer Kenntnis der Ma ^¬ schinen getroffen.

Für die Entscheidung zur Auswahl der Werkzeugmaschine kann der Bediener auch auf eine Simulation zurückgreifen. Wird die Bearbeitung eines Werkstücks simuliert, dann ist für jede Ma ^¬ schine ein separater Simulationslauf durchzuführen. Diese Vorgehensweise kann natürlich auch bei Produktionsmaschinen angewandt werden. Zur Simulation einer Werkzeugmaschine ist

es notwendig das NC-Teileprogramm zu kennen. Diese Programme werden bislang entweder mit Hilfe eines CAM-Systems in der Arbeitsvorbereitung, oder direkt an der Werkzeugmaschine vor Ort erstellt.

Ein sicherer aber auch kostenintensiver Ansatz sowohl für die Werkzeugmaschinenauswahl als auch die NC-Programmoptimierung besteht bislang darin, ein Probeteil auf den jeweiligen Maschinen zu fertigen. Dieses Werkstück wird anschließend visu- eil beurteilt. Eine exakte Vermessung der Probeteile ist sehr kosten- und zeitintensiv. Entspricht anschließend ein gefertigtes Probeteil am besten den geforderten Kriterien, so wird die Werkzeugmaschine, mit der dieses Probeteil gefertigt wur ^¬ de, für die Fertigungsaufgabe ausgewählt. Das gleiche gilt auch für den Entwurf von NC-Programmen . Ist die Qualität des Probeteils optimal, kann die NC-Programmierung an dem Teile ^¬ programm beendet werden. Für beide Anwendungen ist eine Anwesenheit des Programmierers bzw. des Produktionsplaners vor Ort an der Maschine erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, sowohl eine ver ^¬ besserte Simulation eines Steuerungs- und/oder Maschinenverhaltens einer Werkzeugmaschine oder einer Produktions ^¬ maschine zu ermöglichen, wie auch die Simulationsergebnisse besser zu nutzen.

Die Lösung der Aufgabe gelingt bei einem Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 bzw. bei einer Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 7. Die Unteransprüche 2 bis 6 betref- fen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Simulation eines Steuerungs- und/oder Maschinenverhaltens von Werkzeug- oder Produktionsmaschinen werden Daten über die Werkzeug- oder Produktionsmaschinen von dieser zu einer Simulationseinrichtung mittels eines Intranets und/oder mittels eines Internets übertragen. Die Daten betreffen dabei insbesondere Zustands- daten und/oder Parameterdaten, welche z.B. bei der Inbetrieb-

Setzung und/oder bei der Optimierung der Maschine verändert werden können. Dies sind z.B. Verstärkungsparameter, Todzeiten, Verzögerungsglieder, Parameter für Integrationsglieder einer Regelung und dergleichen. Daten können darüber hinaus beispielsweise auch Informationen über eine Performance, eine Regelgüte, eine Ausbaustufe der Maschine betreffen. Bei die ^¬ sen Daten handelt es sich um Daten, welche die Produktionsma ^¬ schine bzw. die Werkzeugmaschine betreffen, wobei unter die ^¬ sen Daten auch Daten von Einrichtungen zur Regelung und/oder Steuerung der Produktionsmaschine bzw. der Werkzeugmaschine verstanden werden. Die Daten sind insbesondere Parameterdaten und/oder Konfigurationsdaten und/oder Hardwaredaten und/oder Programmdaten, wie z.B. ein Teileprogramm, und/oder Performancedaten .

Die Daten der Werkzeug- oder Produktionsmaschinen werden von dieser über ein Netz zur Simulationseinrichtung übertragen. Dies bedeutet, dass beispielsweise eine Regelungseinrichtung und/oder eine Steuerungseinrichtung, welche zur Regelung und/oder Steuerung der Werkzeug- oder Produktionsmaschinen vorgesehen ist, die Daten an einen Server überträgt. Der Server ist über das Internet mit einem weiteren Server verbunden, wobei der weitere Server die Daten empfängt. Der weitere Server ist dann selbst die Simulationseinrichtung oder über- trägt die Daten an die mit dem weiteren Server datentechnisch verbundene Simulationseinrichtung .

Weist die Werkzeug- oder Produktionsmaschinen eine Einrichtung zur Regelung und/oder Steuerung auf, so ist diese Ein- richtung zur Regelung und/oder Steuerung in einer vorteilhaften Ausgestaltung auf einem gesonderten Rechner oder dem nachgeschalteten Rechner simulierbar bzw. emulierbar. Der Rechner ist die Simulationseinrichtung, wobei der Rechner und die Maschine in einem lokalen weltweit verteilten Netz daten- technisch miteinander verbunden sind. Eine Verbindungsaufnahme erfolgt beispielsweise durch den Rechner zur realen Ma ^¬ schine zum Upload der aktuellen Konfiguration der Maschine (Maschinendaten) . Auch Downloads sind durchführbar.

Wird von der Simulationseinrichtung nicht die originale Einrichtung zur Regelung und/oder Steuerung verwendet, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung trotz der oft unterschiedlichen, maschinenbezogenen Steuerungshardware der Maschine mit einer einheitlichen Hardware aufgebaut werden. Bei diesem Verfahren wird vorteilhaft auf der Simulationseinrichtung ein virtueller NCK verwendet .

In einer weiteren Ausgestaltung wird die Simulation auf der Simulationseinrichtung in Echtzeit durchgeführt. Hierdurch ist es möglich einem Anwender in einfacher Weise ein zeitlich korrektes Abbild eines Fertigungsprozesses zur Verfügung zu stellen .

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden Konfigurationsdaten und/oder Zustandsdaten der Produktionsmaschine oder der Werkzeugmaschine zu einem mit der Produktionsmaschine bzw. der Werkzeugmaschine synchronisiert laufenden Simula ^¬ tionsmodell übertragen. Das Simulationsmodell wird auf der Simulationseinrichtung berechnet. Die Synchronisation betrifft dabei insbesondere eine gleiche verwendete Datengrund ^¬ lage und/oder eine zeitlich synchrone Simulation.

Bislang gingen beispielsweise Planungs- und überwachungs- Systeme für eine Produktions- und/oder Fertigungsanlage von anderen Zuständen der Produktions- und/oder Fertigungseinrichtungen aus, als sie in der Realität wirklich eingetreten sind, da änderungen nicht berücksichtigt wurden. Dies betraf z.B. die Konfiguration der Werkzeuge, den Ver- schleiß von Maschinenelementen etc. Als eine Konsequenz dessen, wurde bislang häufig erst unmittelbar vor oder auch während der Fertigung festgestellt, dass Betriebsmittel oder Werkzeuge ungeeignet sind oder fehlen, so dass Fertigungsauf ^¬ träge dann unter hohen Kosten umgeplant werden mussten. Durch die erfindungsgemäße übertragung der Daten an die Simulati ^¬ onseinrichtung verbessert sich die Simulation und damit auch die, mit dieser verbundenen, Planungsverfahren. Hierzu trägt

insbesondere die übermittlung von Verschleißdaten an die Simulationseinrichtung bei.

Die übertragung der Daten zur Simulationseinrichtung wird beispielsweise durch einen Bediener der Werkzeug- oder Pro ^¬ duktionsmaschine veranlasst oder in einer weiteren Ausgestal ^¬ tung der Erfindung automatisiert übermittelt. Die automati ^¬ sche übertragung der Daten zur Simulationseinrichtung, erfolgt beispielsweise zumindest nach einer änderung eines Da- tums aus der Menge der Daten, wobei zumindest dieses Datum zur Simulationseinrichtung übertragen wird. Es können also sowohl alle Daten übertragen werden, als auch nur die Daten vorteilhaft übertragen werden, welche sich seit der letzten Datenübertragung geändert haben.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch dahingehend weiter ^¬ bildbar, dass bei:

• Werkzeugmaschinen mittels datentechnischer Modelle einer oder verschiedener Werkzeugmaschinen und einem datentechnischen Modell des Werkstücks die Probefertigung des Werkstücks auf einer oder mehreren Werkzeugmaschinen si- mulativ mittels der Simulationseinrichtung durchgeführt wird bzw. • Produktionsmaschinen mittels datentechnischer Modelle einer oder verschiedener Produktionsmaschinen und dem datentechnischen Modell eines Produktionsgutes die Pro ^¬ befertigung des Produktionsgutes auf einer oder mehreren Produktionsmaschinen simulativ mittels der Simulations- einrichtung durchgeführt wird.

Da bei diesem Verfahren ein System verwendet wird, welches beispielsweise einen Rechner als Simulationseinrichtung aufweist, wobei der Rechner mit der Einrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Werkzeugmaschine bzw. Produktions ^¬ maschine über das Intranet und/oder das Internet zum Zwecke des Datenaustausches verbunden ist, kann die Simulations ^¬ einrichtung für mehrere Maschinen an unterschiedlichen Stand-

orten weltweit verwendet werden. Dies erhöht die Auslastung der Simulationseinrichtung und ermöglicht einen globalen vergleich von Maschinen. Hierfür ist es notwendig, dass die Simulationseinrichtung oder eine mit dieser verbundene Einrich- tung, welche damit Teil der Simulationseinrichtung ist, Daten mehrerer Werkzeug- oder Produktionsmaschinen speichert, wobei insbesondere Simulationsergebnisse zumindest zweier Werkzeug ^¬ oder Produktionsmaschinen miteinander automatisch verglichen werden und/oder über ein Human-Machine-Interface (HMI) ver- gleichbar sind.

Auf dem Rechner zur Simulation befindet sich beispielsweise ein Simulationssystem für die Werkzeugmaschine, welches sich aus Modellen für die Steuerung (für die Steuerungsemulation) , der Kinematik und dem Bearbeitungsprozess zusammensetzt und um weitere Modelle erweiterbar ist. Durch einen automatisierten Vergleich von Simulationsergebnissen ist ermittelbar, welche Produktionsmaschine bzw. welche Werkzeugmaschine die Anforderungen bezüglich Qualität, Quantität und/oder Wirt- schaftlichkeit einzeln oder in Kombination am besten erfüllt. Somit wird ein Verfahren bzw. ein System vorgeschlagen, bei welchem mittels der Simulationseinrichtung und/oder mittels einer Zusatzeinrichtung Simulationsergebnisse derart weiterverarbeitet werden, dass nach der Simulation zumindest zweier Werkzeug- oder Produktionsmaschinen eine Werkzeug- oder Pro ^¬ duktionsmaschine zur realen Nutzung vorgeschlagen wird.

In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens werden auf der Simulationseinrichtung Daten über die Werkzeug- oder Pro- duktionsmaschinen für die Simulation geändert. Diese Daten betreffen beispielsweise Parameter einer Regelung oder auch Daten mit denen mögliche Ausbaustufen der Maschine simuliert werden können. Nach der änderung zumindest eines Datums oder auch mehrerer Daten wird beispielsweise eine Simulation mit den geänderten Daten auf der Simulationseinrichtung durchgeführt. Nach der änderung können geänderte Daten auch ohne weitere Simulation zur Werkzeugmaschine oder zur Produktions ^¬ maschine übertragen werden. Vorteilhaft ist es, wenn Simula-

tionsergebnisse, welchen verschiedene Datensätze zugrunde liegen, gespeichert werden, so dass diese miteinander verglichen werden können. Nach dem Vergleich und insbesondere nach einer qualitativen automatischen Bewertung der Simulationser- gebnisse wird der qualitativ bessere Datensatz bzw. Maschine ausgewählt, wonach zumindest die Daten des ausgewählten Da ^¬ tensatzes an die Werkzeug- oder Produktionsmaschinen übertra ^¬ gen werden, welche sich von diesen dort gespeicherten Daten unterscheiden. Es ist auch möglich den gesamten Datensatz zu übermitteln. Die übermittelten Daten werden insbesondere für eine Neuparametrierung einer Steuerung bzw. einer Regelung verwendet .

Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens lässt sich ein kon- sistentes Simulationsmodell einer Werkzeugmaschine oder einer Produktionsmaschine realisieren. Der Zustand der:

• Emulation der Steuerung und/oder Regelung,

• der Kinematiksimulation, • Antriebstechnik Simulation und/oder Bearbeitungsprozesssimulation

sind vorteilhaft zu jedem Zeitpunkt im gleichen Zustand wie die reale Werkzeugmaschine. Der Zeitpunkt betrifft dabei zu- mindest den Zeitpunkt der Simulation.

Das zu jedem Zeitpunkt mit der realen Werkzeugmaschine oder der realen Produktionsmaschine konsistente Simulationsmodell bietet die Möglichkeit, die Auswirkungen von Veränderungen an einem gesamten Fertigungssystem zu untersuchen. Die ermittelten Daten aus dem Modell können in die kurz- und langfristige Fertigungsplanung eingebracht werden und für die Optimierung des Fertigungsprozesses an der Werkzeugmaschine oder des ge ^¬ samtem Fertigungsprozesses in einem Fertigungssystem genutzt werden.

Simulationsergebnisse und/oder gespeicherte Daten der Werk ^¬ zeugmaschine oder der Produktionsmaschine werden in einer

weiteren Variante für ein gesichertes Wiederanfahren und/oder Herunterfahren einer Produktionsmaschine bzw. einer Werkzeug ^¬ maschine verwendet.

Simulationsergebnisse und/oder gespeicherte Daten der Werk ^¬ zeugmaschine oder der Produktionsmaschine können auch in ei ^¬ nem CAM-System für die Fertigungsplanung verwendet werden. Dies betrifft insbesondere Daten welche eines oder mehrere Werkzeuge betreffen.

Des Weiteren hat die Erfindung den Vorteil, dass durch eine nunmehr mögliche kontinuierliche Dokumentation des Maschinen- zustandes eine genauere Planung von Wartungsarbeiten möglich ist. Diese Planung ist automatisierbar, wobei z.B. mit Hilfe einer Trendanalyse der vorhandenen Daten die Planung optimiert wird.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung eines oder mehrere, der obig beschriebenen Verfahrensschrit- te . Die Vorrichtung weist hierfür eine Simulationseinrichtung auf, welche sowohl zur Durchführung eines Simulationsschrit ^¬ tes wie auch insbesondere zur Durchführung eines Vergleichs ^¬ schrittes von Simulationsergebnissen vorgesehen ist.

Durch die Verbindung der Simulationseinrichtung mit der Maschine über ein Netz wie z.B. das Internet kann zumindest ei ^¬ ner der folgenden Punkte realisiert werden:

• Nutzung der aktuellen Konfiguration der Maschine zur In- betriebnahme einer Steuerungsemulation auf dem Rechner;

• Nutzung der Steuerungsemulation zur Durchführung der Simulation einer Bearbeitungsaufgabe unter Verwendung der Konfigurationsdaten der Maschine;

• Kopplung der Steuerungsemulation mit Modellen zur Simu- lation des Antriebs, der Mechanik (z.B. Kinematik), und/oder des Bearbeitungsprozesses (z.B. Materialab ^¬ trag) ;

• Bewertung der Simulationsergebnisse im Kontext der Ma ^¬ schinenauswahl, z.B. bei Werkzeugmaschinen die Bestimmung der Bearbeitungszeit, der Oberflächengüte, der Ein ^¬ haltung sämtlicher Messpunkte, der Bearbeitungskosten und/oder Bearbeitungsqualität, mit Hilfe der Simulation der Bearbeitungsaufgabe auf der Simulationseinrichtung;

• Abgleich der Simulationsergebnisse mit den Modelldaten eines zu fertigenden Werkstücks im Kontext einer NC- Programmoptimierung. Dieses enthält z.B. neben einem ex- akten 3D-Modell sämtliche relevante Fertigungsdaten, welche zum Abgleichen zur Verfügung stehen;

• Automatisierte, mehrfache Wiederholung (z.B. durch einen Batchbetrieb) der Simulation für verschiedene Konfigura ^¬ tionen einer oder mehrerer Maschinen; • Zugriff auf Funktionen und Daten der Simulationseinrichtung über das Intranet und/oder Internet mit Hilfe eines Webportals oder eine Clientapplikation von weiteren Simulationseinrichtungen aus.

Ausführungsbeispiele und/oder weitere Ausgestaltungen der Er ^¬ findung sind in der Zeichnung dargestellt und im Folgenden näher erläutert. Dabei zeigen:

FIG 1 eine erste Darstellung zur Erfindung und FIG 2 eine weitere Darstellung zur Erfindung.

Die Darstellung gemäß FIG 1 zeigt symbolisch eine Maschine 1. Die Maschine 1 ist beispielsweise eine Werkzeugmaschine, wel ^¬ che eine CNC (Computer-Numerical-Control) aufweist, oder auch eine Produktionsmaschine. In der Maschine 1 sind Daten 5 ge ^¬ speichert. Diese Daten 5 sind über ein Internet 2 mittels ei ^¬ nes Datentransfers 4 an eine Simulationseinrichtung 3 übertragbar, wobei die Daten beispielsweise Konfigurationsdaten, Verschleißdaten und/oder Traces betreffen. Die Simulations- einrichtung 3 ist beispielsweise auch ein System zur Fertigungsüberwachung bzw. Produktionsplanung. Die Simulationseinrichtung 3 ist insbesondere als eine Steuerungsemulation und/oder als Einrichtung zur Ausführung anderer Simulations-

modeile (z.B. Simulation mit einer CNC-Emulation) vorgesehen, wobei in der Simulationseinrichtung 3 z.B. auch eine persistente Speicherung von Modell-Prozessdaten vorgenommen werden kann.

Auf der Simulationseinrichtung 3 sind mehrere unterschiedli ^¬ che Daten 5 von einer oder von mehreren nicht dargestellten Maschinen gespeichert. Auf der Simulationseinrichtung 3 werden die Daten 5 für eine Simulation 7 verwendet, wobei nach der Simulation 7 Simulationsergebnisse 8 zur Verfügung ste ^¬ hen. Die Simulationsergebnisse 8 zeigen wie sich das Maschi ^¬ nenverhalten einer Maschine bei unterschiedlichen Daten ändert bzw. wie sich mehrere Maschinen in ihrem Verhalten voneinander unterscheiden. Mittels der Simulationsergebnisse 8 ist auch ein Soll-Ist-Vergleich zwischen Simulation und Realität vorteilhaft durchführbar.

Die Simulationsergebnisse 8 werden in einem Vergleichsschritt 9 miteinander verglichen und/oder über das Internet 2 über- tragen. Durch den Vergleich entstehen Vergleichsergebnisse so, dass bestimmte Daten 6 präferierbar sind. Die präferier- ten Daten 6 werden anschließend wieder zur Maschine 1 übertragen. Diese Daten 6 betreffen insbesondere Korrekturdaten zur Umsetzung von Maßnahmen zur Verbesserung des Maschinen- Verhaltens. Die Korrekturen werden beispielsweise nach dem

Vergleich der Simulationsergebnisse automatisch vorgenommen, wobei auch eine erneute Simulation mit den korrigierten Daten möglich ist. Die Maschine 1 wird zum Abschluss des Verfahrens mit den präferierten Daten 6 betrieben. Mittels der Simulati- onsergebnisse 8 ist beispielsweise auch eine Trendanalyse möglich, wobei hieraus auch Maßnahmen bezüglich einer änderung von Daten herleitbar sind.

Mittels eines erfindungsgemäßen Systems kann eine automati- sehe Adaption von Werkzeugmaschinensimulationsmodellen erfolgen. Das System weist die Simulationseinrichtung 3 auf, welche beispielsweise ein Rechner ist, der mit Steuerungen von Werkzeugmaschinen über das Intranet oder Internet zum Zwecke

des Informationsaustauschs verbunden ist. Auf dem Rechner be ^¬ findet sich ein Simulationssystem für die Werkzeugmaschine. In die Modelle des Simulationssystems (z.B. für Steuerungs-, Antriebstechnik, Werkstück-, Werkzeug- und Werkzeugmaschine) werden kontinuierlich Daten 5 der realen Werkzeugmaschine 1 übertragen und dokumentiert. Das System ist entsprechend den Anforderungen um weitere Zustandsdaten und Modelle der Werkzeugmaschine erweiterbar.

Das System bzw. ein darauf basierendes Verfahren weist insbe ^¬ sondere zumindest eines der folgenden Merkmale auf:

• eine Verbindungsaufnahme der Simulationseinrichtung 3 zu einer realen Maschine 1 zum übertragen der aktuellen Konfiguration (Maschinendaten) und von Zustandsdaten;

• aktuelle Konfigurationsdaten und Zustandsdaten werden dazu verwendet, das Simulationsmodell mit der Realität konsistent zu halten;

• die Konfigurationsdaten sind die Maschinendaten einer numerischen Steuerung (einschließlich Antriebs- und

Werkzeugdaten) ;

• die Zustandsdaten sind Prozessdaten (z.B. Achspositionen) sowie durch Verschleiß, Lebensdauer oder Standzeit beeinflusste Maschinen- oder Werkzeugeigenschaften; • das Simulationsmodell umfasst eine Emulation der Steue ^¬ rung, eine Simulation der Kinematik, der Antriebstechnik, und/oder des Bearbeitungsprozesses;

• eine Schnittstelle an der Simulationseinrichtung ermöglicht den Zugriff auf die Daten der Simulationseinrich- tung 3 über das Intranet oder Internet 2 von weiteren nicht dargestellten Simulationseinrichtungen aus.

Die Darstellung gemäß FIG 2 zeigt einen Server 11. Mit dem Server ist eine Programmierstation 12 datentechnisch verbun- den. Der Server 11 ist als Simulationseinrichtung ausgeführt, wobei Simulationsergebnisse zur Programmierstation 11 bei ^¬ spielsweise über das Internet 2 übertragen werden. Die Pro ^¬ grammierstation 12 ist in einer nicht dargestellten Ausfüh-

rung in die Maschine 1 integriert. Diese Integration betrifft dabei entweder eine örtliche Integration oder auch eine funktionelle Integration. Auch bei einer funktionellen Integration ist die Programmierstation 12 als ein Teil der Maschine 1 zu betrachten. Von der Programmierstation 12 können über das Internet 2 Teileprogramme, Werkstückmodelle (CAD, 3D, ...), Produktionsanforderungen und/oder Qualitätsansprüche zur Simulationseinrichtung 11 mittels des Datentransfers 4 übertra ^¬ gen werden. Maschinendaten der Maschine 1 sind an die Simula- tionseinrichtung 11 übertragbar. Von der Simulationseinrichtung 11 kann ein neues Teileprogramm auf die Maschine 1 über das Internet 1 übertragen werden.

Durch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Systems wird die Wahl der Maschine nicht mehr allein basierend auf unscharfen Erfahrungswerten getroffen, sondern mit Hilfe einer nachprüfbaren Bewertung unterstützt. Damit können kostspielige Fehl ^¬ einschätzungen vermieden werden. Dies betrifft sowohl den Einsatz vorhandener Maschinen als auch den Erwerb neuer Ma- schinen.

Das System bzw. ein darauf basierendes Verfahren weist insbe ^¬ sondere zumindest eines der folgenden Merkmale bzw. einen entsprechenden Vorteil auf:

• Das System bietet einem Werkstückhersteller die Möglichkeit Maschinen in den Vergleich mit einzubeziehen, die ihm physikalisch (noch) nicht zur Verfügung stehen, denn Maschinenhersteller können über dieses System ihre Ma- schinen global anbieten;

• Die Simulation kann einerseits von demjenigen selbst betrieben werden, der das Werkstück fertigen will, so dass das Werkstückmodell nicht veröffentlicht werden muss und damit sein Know-how-Schutz gewahrt bleibt; • die Simulation kann zu einer vertrauenswürdigen Instanz verlagert werden, so dass der Know-how-Schutz sowohl für den Maschinenhersteller als auch für den Werkstückfertiger gewährleistest werden kann;

• Das System kann einen Fertigungsplaner im Vorfeld bei der Maschinenwahl dienen oder z.B. dem NC-Programmierer bei der Teilprogrammgenerierung für eine aktuelle Maschinenkonfiguration unterstützen; • Der NC-Programmierer muss nicht mehr lokal vor Ort sein um das NC-Programm zu erstellen und testen, sondern kann über das Softwaresystem ortsunabhängig arbeiten;

• Der NC-Programmierer hat die Möglichkeit, seine NC- Programme lokal auf seinem PC zu simulieren oder als Si- mulationsauftrag an eine vertrauenswürdige Instanz (der Rechner) zu verlagern;

• Der NC-Programmierer kann mit diesem System sowohl für Maschinen des eigenen Unternehmens Programme entwerfen als auch für externe Maschinen, welche mit dem Rechner verbunden sind. Hier erschließt sich die Möglichkeit der globalen Auftragsarbeit.

• Der NC-Programmierer kann mit Hilfe dieses Systems Tei ^¬ leprogramme an die aktuelle Maschinenkonfiguration anpassen und somit eine Funktionsfähigkeit garantieren.