Abgleich Zeit Simulation vs Maschine

Hi

folgendes Problem: im Rahmen meiner Diplomarbeit soll die Bearbeitung eines Teils mittels NC-Simulation (eM-RealNC) optimiert werden. Dass reale Bearbeitungszeit und die von der Simulation errechnete Zeit nicht übereinstimmen steht fest. Um eine Vergleichsbasis herzustellen wurde folgender Ansatz angedacht:

NC-Programm auf der Maschine mit verschiedenen Vorschüben (80% - 100%) laufen lassen und Zeit stoppen. Gleiches Vorgehen bei der Simulation mit anschließendem Vergleich.

Proplematisch ist nur, dass ich im Simulationssystem keinen Vorschub-Override habe ... (in dem zusammenhang dieser thread)

Gab es bei Euch schon einmal ähnliche, vll andere Ansätze um von der Simulation auf die reale Zeit zurückzuschließen?

Hallo,
für die Genauigkeit der Zeitberechnung in der Simulation sind als wesentliche Faktoren 2 Dinge relevant: zum einen die Parameter der Achsen (Beschleunigung, Max.-Geschwindigkeit, Ruck, ...), zum zweiten Zeiten die für Werkzeugwechsel, Spannen/Lösen etc. benötigt werden. Alleine durch die korrekten Achsparameter erreicht man typischerweise eine Genauigkeit von >90%, was für die meisten Kunden vollkommen ausreichend ist. Durch weiteren Aufwand und sorgfältigen Vergleich mit einer detaillierten Zeitaufzeichnung an der realen Maschine kann man die Genauigkeit noch weiter erhöhen (z.B. durch Hinterlegen einer durchschnittlichen Werkzeugwechsel-Zeit).
Ein Vergleich der Gesamtlaufzeit mit verschieden Overrides hat vermutlich wenig Aussagekraft, da die Zeitabweichungen je nach Bearbeitung unterschiedlich ausfallen können und daher nicht einfach mit einem Ausgleichsfaktor in den Griff zu bekommen sind (beim Gewindeschneiden andere Abweichungen wie beim Bohren). Außerdem vermute ich, dass der der Override den Zeitverbrauch nicht-linear beeinflußt (80% Override heißt nicht unbedingt 20% längere Bearbeitungsdauer).

Bei Optimierungsaufgaben ist unserer Erfahrung nach auch keine 100%ige Genauigkeit der Zeitberechnung notwendig. Typischerweise geht man beim Optimieren ja Operations- bzw. Werkzeugweise vor. Wenn man jetzt die Zeit in der Simulation vor und nach der Optimierung bestimmt erhält man eine prozentuale Verbesserung. Unserer Erfahrung nach ist diese prozentuale Verbesserung gut in die Realität übertragbar und für Optimierungsaufgaben typischerweise ausreichen.

Bei Rückfragen bitte ich Sie mit Ihrem UGS-Ansprechpartner in Kontakt zu treten.

Mit freundlichen Grüßen

Alexander Simon

Danke !

Persönlich halte ich den Abgleich auch eher für - naja ... ich hoffe dass ich diesen Punkt in der Arbeit noch etwas abschwächen kann. Eine möglichst gute Annäherung der Zeiten durch Beachten der Achsparameter (sind bekannt), der Werkzeugwechselzeiten und das Hinterlegen von Zeiten für weitere M-Funktionen (Spannen oä.) wäre mir auch lieber. Etwaige weitere Abweichungen ließen sich dann durch den unverhältnismäßig hohen Aufwand für die Darstellung rechtfertigen.

Der Versuch an der Maschine mit den verschiedenen Overrides (80, 85, ...,100) ist übrigens schon gemacht worden. Die Zeiten ändern sich allerdings erstaunlich linear.

Kann ich von 5% als einem realistischem Prozentsatz für eine zeitoptimierte Bearbeitung ausgehen? Verschiedene Kontakte meinten 7% wären schon ziemlich gut ... Die ursprüngliche Bearbeitung (2,5D) mit einigen WZ Wechseln liegt im mom bei ~17min.

1.) Hauptzeiten lassen sich genau errechnen.

2.) Die Beschleunigungs.- und Verzögerungswerte sollten mit berücksichtigt werden. Das relativiert sich jedoch wieder wenn nicht etliche tausende Sätze gefahren werden in denen die Maschine beschleunigt bzw. abbremst."Verschleifen der Bahn".

3.) Durch Poti runterddrehen beeinflußt du njur die Achsbewegungen. Ein Großteil der Nebenzeiten werden dadurch nicht beeinflußt.

4.) Wenn man sich vor dem Hintergrund, das die Nebenzeiten eigentlich das ist was eine CNC-Maschine so viel schneller macht wie ein konventionelle, die Zeiten anschaut, dann kommt man schnell darauf das ein verläßliche Zeitberechnung nur erfolgen kann wenn sämtliche Nebenzeiten an der Maschine aufgenommen werden und in die Berechnung mit einfliessen. Für z.B. Flächen die konventionell nicht erzeugt werden können(wie Freiformflächen) gilt dieser Vergleich natürlich nicht.

Werkzeugwechselzeiten, Tür auf/zu, Messpäne, Wann läuft das NC-Programm wirklich an, Wann und wie laufen die Achsen an, Wasser ein/aus, Span zu Span Zeiten , Reihenfolge der Achsbewegungungen, Circularbewegungen -Positionieren oder Simultan, usw.

Der Beitrag wurde von Spieler bearbeitet: 27.07.2007, 12:04 Uhr

Die relevanten Achsparameter, sowie auch Zeiten für M-Befehle (z.B. Wartezeiten für Spannen-/Lösen oder Kühlung an/aus) lassen sich in eM-RealNC ja sehr einfach hinterlegen. Auf Wunsch stellen wir auch gerne Informationen zur Verfügung aus welchen Maschinen-Daten (ich nehme mal an es handelt sich um eine 840D Steuerung) man die Werte auslesen kann.

Eine pauschale Aussage wieviel Zeiten sich mit Optimierung erreichen lassen gibt es leider nicht. Ein Programm, dass schon monatelang von erfahrenen Programmierern ausgepresst wurde hat sicherlich weniger Potential als ein achtlos im CAM-System mit unangepasstem PP erstelltes NC-Programm.

Viele Grüße

Also große Optimierungsmaßnahmen wurden an dem Programm noch nicht vorgenommen - Werkzeugwechsel und Schwenkbewegungen wurde parallelisiert und die Magazinbestückung geändert. Soweit ich weiss ist das alles ...

Inwiefern lässt sich der Postprozessor denn auf das NC-Programm anpassen??

Es ist ne 840D. Die Maschinendaten wurden allerdings schon ausgelesen.

Wurden die Werkzeugwege mit einem CAM-System erstellt und dann über den Postprozessor das Programm rausgeschrieben?
Optimierungen im CAM-System sind hauptsächlich im Hauptzeitbereich durch optimale Vorschübe und Drehzahlen möglich. Optimierungen der Nebenzeiten können die meisten CAM-Systeme aufgrund fehlender Nachbildung der Steuerung nicht leisten. Spätestens hier kann man dann mit NC-Simulation ansetzen.

Die RealNC Maschinenmodelle werden von uns so angepasst, dass die NC-Programme mit den Original-Zyklen ohne Veränderung laufen. Aufgrund der Komplexität und leistungsfähigkeit heutiger Steuerungen (z.B. 840D) kommt es aber trotzdem immer mal wieder vor, dass wir einen exotischen Befehl noch nicht richtig abgebildet haben. In vielen Fällen finden wird aber trotzdem eine Lösung - einfach fragen.

Viele Grüße
Alex