Blitzschnell von der Idee zur fertigen Konfiguration
ENTWICKLUNG UND FERTIGUNG
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Der Hersteller von Anlagen zur industriellen Abgasreinigung nutzt ein spezielles Add-In für Autodesk Inventor, um schnell Konfigurationen von 3D-Modellen für kundenspezifische Anlagen zu erstellen
GARANT-Filter ist ein Hersteller von energieeffizienten Systemen zur Be- und Entlüftung, Abgasreinigung und Entstaubung für unterschiedlichste Anwendungen in der Schwerindustrie. Da das Unternehmen häufig im Wettbewerb mit wesentlich größeren Unternehmen steht, suchte es nach einem Alleinstellungsmerkmal im Vertriebsprozess. Dazu entwickelte GARANT-Filter einen speziellen Konfigurator, um schnell präzise 3D-Modelle seiner kundenspezifischen Lösungen erstellen zu können.
Mit den Tools der Autodesk Product Design & Manufacturing Collection beschleunigt GARANT-Filter sämtliche Prozesse von der ersten Kundenanfrage bis zur Fertigung und Montage. Entwurf und Konstruktion beginnen mit einem Konfigurator, der auf der iLogic-Technologie in Inventor beruht. Mit diesem Konfigurator kann die Modellierung um das Vier- bis Fünffache beschleunigt werden – gut für die Kunden und gut für die Auftragslage.
Luftfilterung für eine Industrieanlage. Bild mit freundlicher Genehmigung von GARANT-Filter.
Damit alle freier atmen können
Beim Thema Umwelttechnologie denken viele zuerst an Solarmodule oder Elektrofahrzeuge. Diese sind wichtig, aber am allerwichtigsten ist es wohl, dass wir saubere Luft zum Atmen haben. GARANT-Filter ist ein kleines Unternehmen mit Sitz in Lahr im Schwarzwald, das energieeffiziente Systeme zur Be- und Entlüftung, Abgasreinigung und Entstaubung in den Branchen Asphalt, Gießerei, Aluminium und weitere Nichteisenmetalle entwickelt und herstellt. Es gehört zur ENTECCOgroup, einer Gruppe mittelständischer Unternehmen, die sich auf Anlagen zur Luftreinhaltung für unterschiedliche Branchen konzentrieren.
„Wir sagen gern, dass die Luft, die aus unseren Systemen kommt, besser ist als die draußen“, sagt Frederik Mussler, Process Engineer und Assistent der Geschäftsleitung.
Die von GARANT-Filter hergestellten Systeme sind sehr groß; sie reichen oft über zwei oder mehr Etagen. Die komplexen Filtersysteme sind über viele Rohrleitungen – in der Regel zwischen fünf und 50 – mit der eigentlichen Anlage verbunden. Je nach Größe der Anlage werden stündlich bis zu 500.000 Kubikmeter Luft gefiltert. Trotz der relativ einfachen Einzelteile wie Rohre, Krümmer, Verzweigungen und Verbindungen, aus denen die Rohrleitungen bestehen, sind sie doch komplex und einzigartig.
„Viele unserer Projekte sind Nachrüstungen für Anlagen aus den siebziger und achtziger Jahren“, erklärt Mussler. „Davon gibt es in der Regel nicht einmal gezeichnete Pläne. Wir machen vor Ort Fotos und nehmen Messungen vor, um die Anschlussstellen für unsere Rohrleitungen festzulegen. Unsere Systeme lassen sich nicht mit Fertigteilen bauen, da immer irgendetwas individuell angepasst werden muss.“
Luftfilterungssystem in einer Halle. Bild mit freundlicher Genehmigung von GARANT-Filter.
Erfolg auf einem umkämpften Markt
Mit einem konventionellen Verfahren wäre die Erstellung eines 3D-Modells für diese Art von Baugruppen extrem zeitaufwändig. Man müsste mit Standardteilen beginnen, und dann die Parameter für Hunderte von individuellen Komponenten anpassen.
Das wäre keine realistische Option für GARANT-Filter, die oft mit größeren Unternehmen mit mehr Mitarbeitern im Wettbewerb stehen. Außerdem stellt GARANT-Filter den Kunden bereits mit dem Angebot kostenlos ein 3D-Modell bereit. Dieses reicht aus, um das Konzept zu veranschaulichen, aber um die Präsentation so attraktiv wie möglich zu gestalten, greift das Unternehmen zusätzlich auf die Rendering- und VR-Tools von 3ds Max zurück.
„Unser Erfolg hängt davon ab, dass wir für jeden Kunden die perfekte Lösung finden. Das heißt, dass wir stets individuelle Anlagen liefern“, so Mussler. „Anders ausgedrückt: Wir verkaufen nichts von der Stange. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, mussten wir die Konstruktion automatisieren. Im Gegensatz zu vielen unserer Mitbewerber erstellen für unsere Angebote 3D-Modelle. Damit heben wir uns positiv ab. Außerdem können sich die Kunden ihre Anlage mit einem 3D-Modell besser vorstellen als mit einer reinen Zeichnung. Aber nicht jedes Angebot führt zu einem Abschluss, deshalb müssen wir effizient sein.“
Multifunktionsleiste des von GARANT-Filter entwickelten Add-Ins. Bild mit freundlicher Genehmigung von GARANT-Filter.
Schneller zum 3D-Modell
So viel ist klar: Mit einer herkömmlichen Bauteilbibliothek kommt GARANT-Filter nicht weit. Ein und dasselbe Rohr kommt beispielsweise in Ausführungen mit 57 unterschiedlichen Durchmessern vor. Und das Rohr kann, je nach Art der Verzweigung, in jedem Winkel zwischen 1 und 90 Grad verbaut werden.
„Daraus ergeben sich mehr als 16 Millionen mögliche Konfigurationen“, erklärt Mussler. „Das ist unmöglich in einer Bauteilbibliothek abzubilden. Aber mit dem iLogic-Konfigurator können wir einfach und schnell ganz individuelle Lösungen konstruieren.“
Mussler hatte eine recht genaue Vorstellung davon, wie sich die Modelle in möglichst kurzer Zeit erstellen ließen: mit einem Konfigurator, der auf iLogic in Inventor basiert. iLogic ist eine Automatisierungslösung zur regelbasierten Erstellung von Konstruktionen und Konfigurationen. Der Arbeitsablauf beginnt normalerweise mit 2D-Zeichnungen des Kunden in Kombination mit Messungen vor Ort. Sobald die Anschlusspunkte für die Rohrleitungen definiert sind, kann Mussler mit dem Erstellen des Rohrnetzwerks beginnen. Dabei muss er auf potenzielle Kollisionen achten und dann die Rohrabmessungen basierend auf der Durchflussmenge des Systems berechnen. Mithilfe des iLogic-Add-Ins kann er die Komponenten einfach konfigurieren. Denn je nachdem, welche Komponente zuerst ausgewählt wird, werden die folgenden automatisch ergänzt.
„Die Verbindungen in der Baugruppe werden automatisch vorgenommen“, sagt Mussler. „Wenn ich ein Bauteil auswähle, wird das nächste automatisch angezeigt und seine Parameter, wie z. B. der Rohrdurchmesser, werden vom vorherigen Teil übernommen.“
Mussler begann 2012 mit der Arbeit an diesem Add-In mit 15 iLogic-Konfiguratoren; heute weist es mehr als 50 Konfiguratoren auf. Damit kann man in wenigen Stunden ein 3D-Modell erstellen, selbst von sehr großen Anlagen – etwa fünfmal schneller, als dies manuell möglich wäre.
„Unsere 3D-Modelle spielen beim Verkauf eine wichtige Rolle, und manchmal müssen sie sehr schnell erstellt werden“, erklärt Mussler. „Sie müssen genau und optisch ansprechend sein, um die Kunden zu überzeugen. Mit iLogic in Inventor gelingt uns das.“
“Unser Erfolg hängt davon ab, dass wir für jeden Kunden die perfekte Lösung finden. Das heißt, dass wir stets individuelle Anlagen liefern. Anders ausgedrückt: Wir verkaufen nichts von der Stange. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, mussten wir die Konstruktion automatisieren. Im Gegensatz zu vielen unserer Mitbewerber erstellen für unsere Angebote 3D-Modelle. Damit heben wir uns positiv ab. Außerdem können sich die Kunden ihre Anlage mit einem 3D-Modell besser vorstellen als mit einer reinen Zeichnung. Aber nicht jedes Angebot führt zu einem Abschluss, deshalb müssen wir effizient sein”
—Frederik Mussler, Process Engineer und Assistent der Geschäftsleitung, GARANT-Filter
Umfangreiche Baugruppe, konstruiert in Autodesk Inventor mit Musslers selbstentwickeltem erstellten Add-In. Bild mit freundlicher Genehmigung von GARANT-Filter.
Alle Details im Blick
Mussler entwickelte nicht nur den Konfigurator. Er fand auch eine einzigartige Methode zur Darstellung von Baugruppen, sodass sie an den Kunden gesendet werden konnten, ohne das Risiko einzugehen, geistiges Eigentum zu veröffentlichen. Anstatt die tatsächlichen Bauteile in der Baugruppe zu platzieren, fügt das Programm vereinfachte Versionen der Bauteil ein. Auch diese Teile können dann mit dem iLogic-Formular modifiziert werden. Dieser Vorgang beschleunigt das Arbeiten mit großen Baugruppen. Zudem kann die Baugruppe problemlos mit dem Kunden geteilt werden, da im vereinfachten Modell keine vertraulichen Informationen enthalten sind.
Auch Autodesk Vault wird von GARANT-Filter genutzt. Jede Datei wird automatisch benannt; ferner wird in der Dateistruktur ein Projektordner erstellt, in dem das Projekt nach Verkaufsabschluss aus der vorläufigen Entwurfsphase in die Detailkonstruktion übergeht. Der Vertrieb kann auf das 3D-Modell zugreifen, um rasch Stücklisten zu erstellen und die Preise für das Angebot zu berechnen.
Insgesamt konnte GARANT-Filter viel Zeit sparen. Im Unternehmen entstehen Monat für Monat zwischen 20 und 30 dieser 3D-Modelle, für die ausschließlich Mussler zuständig ist.
„Ohne Autodesk Inventor und unser Add-In, das wir mit iLogic entwickelt haben, bräuchten wir mindestens zwei weitere Vollzeitangestellte“, erklärt er. „Dank dem Inventor-Add-In kann ich mich auf die Entwicklung konzentrieren und muss mich nicht um die Benennung der Dateien und das ordnungsgemäße Speichern kümmern“, fährt er fort. „Das Add-In übernimmt all das automatisch.“
Maximaler Nutzen für die Kunden
Künftig möchte GARANT-Filter auch andere Tools aus der Product Design & Manufacturing Collection nutzen, um seinen Kunden noch mehr zu bieten. Bei Spezialaufträgen mit hohem Auftragsvolumen erfolgt die Präsentation in einer Virtual-Reality-Anwendung. Damit kann das Unternehmen seine Kunden noch mehr beeindrucken, da diese ihr System anschaulich sehen und schon im Vorfeld prüfen können. Auch die Größenverhältnisse werden besser vermittelt.
Mit Navisworks Freedom können extrem umfangreiche Konstruktionen zur Überprüfung weitergeleitet und auf jedem beliebigen Computer geöffnet werden, auf dem Navisworks Freedom installiert ist. Diese kostenlose Anwendung bietet Walkthroughs, außerdem können Kunden selbst Messungen von Abständen etc. vornehmen.
Komplexe Baugruppe, konstruiert in Autodesk Inventor mit Musslers selbstentwickeltem erstellten Add-In. Bild mit freundlicher Genehmigung von GARANT-Filter.
Schließlich gibt es noch ReCap, um den reibungslosen Übergang von der Entwicklungsphase zum Fertigungs- und Installationsprozess sicherzustellen. Mit 3D-Scans kann GARANT-Filter so noch rechtzeitig eventuelle Abweichungen zwischen dem Rohrleitungsmodell und dem Anlagenbestand ermitteln. Das spart Zeit, denn normalerweise wäre dafür eine manuelle Zeichnung der Anlage nötig. Außerdem spart es Kosten, da Unstimmigkeiten, die beim Modellieren oft nicht auffallen, von vorneherein gar nicht auftreten.
„Wir nutzen bei GARANT-Filter immer die neuesten Technologien“, erklärt Mussler. „Bei CAD setzen wir auf Autodesk Inventor aus unserer Collection. Damit sind wir extrem schnell und können unseren Kunden in wenigen Stunden ein komplettes 3D-Layout vorlegen.“
