Symulacja zamiast próby i błędu

M10 Solar Equipment, z siedzibą we Fryburgu w Niemczech, chce tylko przywrócić produkcję fotowoltaiczną na wybrzeża Europy. W ramach tej wizji i zapewnienia szybkiego i opłacalnego uruchomienia projektów firma liczy na własną przełomową innowację w połączeniu z oprogramowaniem symulacyjnym firmy Siemens.

Przełomową innowacją firmy jest technologia matrycy ogniw gontowych, opracowana wspólnie przez M10 Industries i Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE. Po tym rozwoju szybko nastąpiło pod koniec 2021 r. założenie M10 Solar Equipment GmbH, joint venture między M10 Industries i dostawcą sprzętu automatyki Zahoransky. Cel: rozpocząć produkcję Surface, wynalezionej przez firmy maszyny, która może produkować fotowoltaikę przy użyciu technologii matrycy ogniw gontowych.

Symulacja zastępuje próbę i błąd

Podczas fazy rozwoju maszyny zespół M10 Solar Equipment zadał sobie pytanie, czy maszyna rzeczywiście byłaby w stanie przetwarzać 12 000 pasków ogniw na godzinę w rzeczywistej pracy, zgodnie z jej projektem.

Philipp Zahn i Marco Saladin, dyrektorzy zarządzający nowej M10 Solar Equipment GmbH, byli szczególnie zainteresowani uzyskaniem odpowiedzi, które ostatecznie zostały dostarczone wraz z Plant Simulation Tecnomatix oprogramowanie. Oprogramowanie symuluje złożone systemy i procesy produkcyjne w łatwych do zrozumienia modelach komputerowych i może być używane do symulacji, wizualizacji, analizy i optymalizacji procesów produkcyjnych i logistycznych.

Co najważniejsze, współzałożyciel firmy Zahoransky pracował już od lat z oprogramowaniem symulacyjnym firmy Siemens. „Już zainicjowaliśmy symulacje około dziesięć lat temu”, wspomina Marco Saladin, który wcześniej pracował dla Zahoransky'ego. Zamiast marnować lata na obliczenia stołowe lub pętle prób i błędów, wcześnie polegali na programach symulacyjnych dla koncepcji maszyn. On i Philipp Zahn uważają, że dzięki symulacjom osiągnęli oszczędność czasu na poziomie około 30 procent w całym przebiegu projektu.

Podejmuj decyzje szybciej

„Byliśmy w stanie podejmować szybkie i rzetelne decyzje oraz oceniać różne scenariusze na wczesnym etapie rozwoju Surface. Symulacja pomogła nam zaprojektować układ, logikę sterowania i wymiarowanie zasobów” — mówi Marco Saladin. „Dzięki Tecnomatix Plant Simulation mogliśmy szybko znaleźć najlepszy projekt dla naszego systemu połączeń międzysystemowych, a także osiągnąć maksymalną przepustowość” - dodaje Philipp Zahn. To zarówno skróciło początkową fazę produkcji, jak i wyeliminowało czasochłonne i kosztowne środki naprawcze w późniejszym procesie produkcyjnym.

W drodze do gigafactories

Dzięki Surface M10 chce odegrać kluczową rolę w przywróceniu produkcji ogniw słonecznych na dużą skalę do Europy. „Jeśli chcemy wnieść znaczący wkład w transformację energetyczną w Europie, musimy ożywić produkcję fotowoltaiczną tutaj, w domu. Nasza wiedza badawcza, innowacje produktowe i historycznie silna inżynieria mechaniczna mogą być ogromną pomocą” - mówi Marco Saladin.

Oznacza to gigafaktorie. „W tej skali symulacje są niezbędne. Stają się najważniejszym narzędziem umożliwiającym szybki start przy realistycznych kosztach” - dodaje Marco Saladin.

Również tutaj Tecnomatix Plant Simulation jest oprogramowaniem z wyboru. Jest często używany w kompletnych koncepcjach linii w celu optymalizacji przepustowości, wyeliminowania wąskich gardeł i zminimalizowania zapasów. Aby przeanalizować efekty różnych wersji produkcyjnych, modele symulacyjne uwzględniają wewnętrzne i zewnętrzne łańcuchy dostaw, zasoby produkcyjne i procesy biznesowe. Jednocześnie M10 może oceniać różne strategie sterowania liniami i synchronizować linie główne i pomocnicze. Ponadto Tecnomatix Plant Simulation może pomóc M10 zdefiniować złożone reguły przepływu materiałów i monitorować ich wpływ na wydajność linii.