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Dassault, Omron und VAF wollen Unternehmen aus dem Bereich der nachhaltigen Mobilität unterstützen, digitale Technologien einzusetzen

Omron, Dassault Systèmes und VAF verbinden IT und OT
Vom virtuellen Zwilling zur robotergestützten Stacker-Produktion

Als Dreier-Team bündeln die Automatisierungsexperten von Omron, die virtuellen Zwillings-Spezialisten von Dassault Systèmes sowie die Produktions- und Digitalisierungsprofis der VAF GmbH ihre Expertise auf dem jeweiligen Fachgebiet. Ihr Ziel: die Zukunft der Mobilität, genauer die der Brennstoffzelle, gemeinsam vorantreiben.

„Es wird künftig in der Produktion vermehrt um eine nahtlosere IT-OT-Integration, also die Verbindung von Informationstechnologie und operativer Steuerungshardware gehen“, sagt Henry Claussnitzer, Business Engagement Manager Automotive EMEA bei Omron. „Um diese beiden Ebenen miteinander zu verbinden, arbeitet Omron mit Partnern wie Dassault und VAF zusammen, die mit IT- und Integrationsknowhow punkten.“ Dassault, Omron und VAF wollen Hersteller und Zulieferer im Bereich der nachhaltigen Mobilität dabei unterstützen, digitale Technologien zu identifizieren und einzusetzen, um die autonome Produktion weiterzuentwickeln. 

Stacker-Zelle: Von der Idee bis zum After-Sales-Service

Mithilfe der 3DExperience-Plattform von Dassault und gemeinsam mit VAF hat Omron eine robotergestützte Stacker-Zelle für den Zusammenbau von Brennstoffzellen-Stacks entwickelt. Die Lösung kann einen 0,5-Sekunden-Zyklus der einzelnen Schichten von Bipolar- (BPP) und Membranelektrodenplatten (MEA) erreichen. Die Idee für das Projekt stammt vom Unternehmen e.Volution, das ein neues Mobility-as-a-Service (MaaS)-Konzept auf Basis einer Brennstoffzelle umsetzen wollte. Mit 3DXP verschmelzen die digitalen Zwillinge von Konstruktion und Fertigung zu einem gemeinsamen digitalen Zwilling als virtuelles Grundmodell.

Durch Einsatz der 3DExperience-Plattform lassen sich Abläufe in der Brennstoffzellen-Produktion hochgradig automatisieren, die Qualität steigern und Zykluszeiten reduzieren. Auf der Hannover Messe 2022 wurde die Kooperation der Unternehmen erstmals vorgestellt. An zwölf Stationen ließ sich die netzwerkübergreifende Zusammenarbeit für den Produktentstehungsprozess live erleben. Gezeigt wurde die komplette Reise der verschiedenen virtuellen Zwillinge von der ersten Idee bis zum After-Sales-Service während des Betriebs der Maschine. Graebener Bipolar Plate Technologies liefert Brennstoffzellen-Bipolarplatten, die das Herzstück des Brennstoffzellenstapels bilden. Der letzte Schritt des Szenarios zeigt, wie Rückmeldungen aus den einzelnen Prozessschritten wieder in den Ideenpool für neue Varianten und Entwicklungen oder sogar ganz neue Geschäftsmodelle einfließen können – ein virtueller Lebenszyklus über das gesamte Wertschöpfungsnetzwerk.

Brennstoffzellenproduktion erfordert Höchstmaß an Präzision

Hermann Stark, Geschäftsführer der VAF GmbH, berichtet über die besonderen Herausforderungen, die der Bau von Brennstoffzellen für produzierende Unternehmen beinhaltet: „Bei der Brennstoffzelle ist ein wesentlicher Punkt, die Bauteile passgenau übereinander zu bringen. Gefragt ist präzise und absolut verlässliche Genauigkeit, um die Dichtungen einzuhalten und um die bipolare Platte und die MEA nicht zu beschädigen. Mit Dassault Systèmes und Omron haben wir Partner gefunden, die uns in allen Systemen unterstützen, sodass wir eine erfolgreiche Maschine realisieren konnten.“

„Wir haben alle erkannt, dass wir Wasserstoff in der Mobilitätsindustrie jetzt brauchen. Aber wir müssen die neuen Champions der Wasserstoff-Wertschöpfungsnetze gemeinsam aufbauen,“ sagt Philippe Bartissol, Vice President Dassault Systèmes.

Derzeit weiß zwar noch niemand genau, wie die Brennstoffzelle in Zukunft aussehen wird, wie groß sie sein wird oder welche Form sie haben wird. „Doch Flexibilität in die Maschine einzubauen, ist die größte Herausforderung. Zugleich dürfen Geschwindigkeit und Genauigkeit nicht vernachlässigt werden“, sagt Claussnitzer. „Genau auf diesem Gebiet haben wir uns mit unseren Partnern auf den Weg gemacht, und als Team werden wir viele spannende Ansätze für flexiblere und effizientere Produktionsabläufe entwickeln.“ (eve)

 


Das kann ein digitaler Zwilling

Der digitale Zwilling sorgt dafür, Produktionsabläufe virtuell durchzuspielen, um besser planen und entwickeln zu können sowie Neuentwicklungen voranzutreiben. Information und Operation Technology (IT und OT) werden so zu flexiblen und skalierbaren Produktionslösungen. Virtuelle Zwillinge können etwa Prototyping unterstützen, Material- und Ressourceneinsparungen in neuen Kreislaufkonzepten simulieren und dabei helfen, Markteinführungszeiten zu verkürzen. Hinzukommt, dass ein derartiger Ansatz Nachhaltigkeit und Effizienzsteigerungen zugutekommt. (eve)

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