Engineering und Simulation: Systeme wirtschaftlich entwickeln und optimieren

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Die zunehmende Komplexität von Anwendungen in Schienenfahrzeugen erfordert den Einsatz von modernen Engineering-Methoden. Schon in der frühen Phase des Entwicklungsprozesses werden Machbarkeitsstudien benötigt, die die System- und Komponentenauswahl absichern. Rexroth bietet dafür Simulationen von ganzen Antriebssystemen an, die die Wechselwirkungen von Umgebung, Mechanik, Hydraulik, Elektronik und Software frühzeitig bewerten.

Immer mehr Maschinenhersteller setzen auf Simulationsprogramme, um die Optimierung zu beschleunigen sowie Entwicklungszeiten und -kosten zu reduzieren. Die auf dem Markt verfügbaren Programme bilden aber oft nur Teilsysteme der Maschinen ab und berücksichtigen beispielsweise nicht die Besonderheiten der Fluidtechnik.

Rexroth hat auf Basis der weltweiten Anwendungserfahrung in verschiedenen Bereichen der Industrie eigene Simulationsprogramme entwickelt, die über umfassende Komponentenbibliotheken verfügen und somit eine detaillierte und zuverlässige Modellierung von Antriebssystemen in einer kurzen Zeit ermöglichen.

Im Zuge der gemeinsamen Planung und Entwicklung mit den Maschinenherstellern verifiziert Rexroth unter Einsatz dieser Simulationsprogramme die Kundenapplikationen hinsichtlich erzielbarer Dynamik im normalen Betriebsfall, in Extremsituationen und in Notsituationen wie Strom- und Komponentenausfall oder Notstopp sowie die Auslegung der gewählten Antriebskomponenten hinsichtlich Dimensionierung und Betriebsumstände. Rexroth schlägt Regelkonzepte und deren Parametrierung vor.

Diese vorab durchgeführte virtuelle Inbetriebnahme ersetzt teilweise kostspielige reale Maschinenprototypen. Auch Extremsituationen, die in der Realität aufgrund der Maschinen- und Personensicherheit nicht getestet werden können, lassen sich untersuchen. Zudem ist es so möglich, vor der realen Umsetzung potenzielle Probleme aufzuzeigen und mit geringem Aufwand zu beseitigen. Auch erlaubt die Simulation den Zugriff auf alle Messgrößen des Antriebssystems und der Maschine, selbst auf solche Größen, die in realen Maschinen sonst nur schwer oder gar nicht zu erfassen sind.