Simulation in der Prozess- und Anlagenplanung

Im vorliegenden Fall bewegen sich größere Werkzeuge mit Eigenantrieb durch die Anlage. Je nach Variante müssen die Werkzeuge nach einer bestimmten Anzahl vom Umläufen gereinigt werden. Die Prozesszeiten für die Eintrenn- und Lackierprozesse hängen ebenfalls von der Variante ab und unterscheiden sich zum Teil erheblich.

Die Anlage wird durch insgesamt drei Gassen unterbrochen. Um die parallel angeordneten Lackierkabinen anfahren zu können, nehmen sog. "Shuttles" die Werkzeugträger auf und verfahren diese seitlich vor eine freie Kabine. Im Anschluss werden die Werkzeugträger in der nächsten Gasse von weiteren Shuttles aufgenommen, um sie wieder in den umlaufenden Prozess einzuschleusen.

Die Neuplanung erfolgte im Sinne des „Simultanous Engineering“. Hier kam es darauf an, das Simulationsmodell parallel zur
Anlagenprojektierung zu entwickeln. Zu Beginn war das Modell sehr
einfach aufgebaut und diente zur ersten Ermittlung von relevanten
Prozessparametern. Parallel zur planerischen Ausarbeitung wurde
auch das Modell sukzessive erweitert. So wurde sichergestellt, dass
einerseits das Simulationsmodell stets dem Stand der Anlagenplanung entsprach, andererseits die Erkenntnisse aus der Simulation zeitnah im Anlagenkonzept berücksichtigt werden konnten.

Nach dem Modellaufbau erfolgte die Simulation der Anlage. Hierbei wurde ein Betreibermodell in EXCEL erzeugt, mit dessen Hilfe man das Modell konfigurieren und steuern konnte. Die relevanten Anlagenparameter können so leicht verändert werden. Dabei meldet die Simulation die Ergebnisse an EXCEL zurück.

Neben den erzielten Einsparungen war vor allem die Erkenntnis wichtig, dass die Anlage den Variantenmix innerhalb gewisser Schwankungsbreiten produzieren kann.