Automobil-Industrie: Digitaler Zwilling in der Produktion

Die Anforderungen an Mobilität haben sich in den vergangenen Jahren stark gewandelt: Alternative Antriebe sind ein großes Thema und Fachkräfte sind rar – gerade angesichts dieser Realitäten ist es im Hinblick auf die Zukunft und auf dem Weg zur Smart Factory notwendig, die Produktionsprozesse in der Automobil-Industrie wie auch in anderen Branchen anzupassen, zu optimieren und dafür einen Digitalen Zwilling zu erstellen. Bei der Optimierung spielen Geschwindigkeit, Reproduzierbarkeit und ständige Qualitätsanpassungen eine wichtige Rolle, um möglichst schnell auf Veränderungen der Marktsituation reagieren zu können und zukunftsfähig zu sein.

Damit die Fertigungsanlagen und die Produktionsprozesse schnell an neue Herausforderungen angepasst werden können, braucht es möglichst viele digitale Daten von der jeweiligen Automobil-Fertigungsanlage. Für viele Fabriken existiert allerdings häufig keine digitale Datengrundlage. Eine Digitalisierung von Gebäuden und Fertigungsanlagen kann mit den 3D-Laserscannern von Leica Geosystems und mit überschaubarem Aufwand geschaffen werden. Das Ergebnis ist ein virtuelles 3D-Modell für die Automobil-Industrie, der sogenannte Digitale Zwilling.

Inhaltsverzeichnis

Welche Vorteile bietet ein digitales 3D-Modell in der Automobil-Industrie?

Wie wird ein Digitaler Zwilling in der Automobil-Industrie erstellt?

Welche Technologien werden für die Simulation einer Automobil-Produktionsanlage verwendet?

Digitaler Zwilling in der Automobil-Industrie: Hardware und Software von Leica Geosystems

Häufige Fragen zum Digitalen Zwilling in der Automobil-Industrie

Digitaler Zwilling für die Automobil-Industrie – effizient arbeiten mit Leica Geosystems

 

Welche Vorteile bietet ein digitales 3D-Modell in der Automobil-Industrie?

Dank des Digitalen Zwillings entfällt der Bau von Modellen und die aufwändige, analoge Umstrukturierung der Produktionsanlagen der Automobilindustrie während der Planungsphase. Der Digitale Zwilling ist also die Voraussetzung dafür, um einfach und schnell geplante Umstrukturierungen und Veränderungen in der Fabrik digital abzubilden und zu testen. Mit einem virtuellen 3D-Modell sind Fabriken in der Automobilbranche virtuell simulierbar und Prozesse sowie Strukturen digital, präzise und effizient planbar. Auf dieser Grundlage kann die Produktion vereinfacht und beschleunigt werden, indem die Fabrikanlagen für die Fahrzeuge gezielt umstrukturiert werden.


Ressourcen schonen mit dem Digitalen Zwilling

Dank der 3D-Laserscanning-Technologie und der 3D-Datenerfassung von Leica Geosystems lassen sich außerdem Montageplanungen virtuell und ressourcenschonend visualisieren, überprüfen und umsetzen. Auch Fabrikrundgänge können nun digital und ohne räumliche Anwesenheit aller Verantwortlichen durchgeführt werden.

Erweiterungsmöglichkeiten des Digitalen Zwillings mit VR- und AR-Lösungen

Ein großer Vorteil der digitalen Daten ist zudem, dass sie unter Einsatz von Virtual-Reality-Lösungen standortübergreifend und virtuell bearbeitet werden können. Auch die Aktualisierung der Produktionsdaten ist mit einem regelmäßigen Rescanning kein Problem, da sich die neuen Daten in die vorliegende Simulation der Automobil-Produktion integrieren lassen. So arbeiten Sie stets mit den Echtzeit-Daten und den Gegebenheiten der Realität. Wird die virtuelle Automobil-Fertigung, also der Digitale Zwilling, darüber hinaus mit Augmented-Reality-Lösungen gekoppelt, ist eine Wartung und Überwachung der Fabrik-Anlage von nahezu überall auf der Welt aus möglich. Außerdem können Virtual-Reality und Augmented-Reality dazu beitragen, die Mitarbeiter anhand von plastischem Anschauungsmaterial in ihre Aufgaben an den Maschinen einzuführen.

Wie wird ein Digitaler Zwilling in der Automobil-Industrie erstellt?

Um einen Digitalen Zwilling für Ihre Automobil-Fertigung zu erstellen, sind folgende Schritte zu durchlaufen:

  • 3D-Datenerfassung
  • 3D-Modellierung
  • Datenverwaltung
  • Datenauswertung / Datenanalyse

Um die Realität, also den Ist-Zustand Ihrer Automobil-Fertigungsanlage, vollständig zu erfassen, kommen hoch funktionelle, moderne Scan-Geräte zum Einsatz. Diese besitzen Sensoren, die stationär von einem Standort aus, mobil in der Bewegung oder autonom (selbstfahrend) Ihre Fabrik-Einrichtung millimetergenau erfassen und 3D-Massendaten sammeln. Im späteren Verlauf des Textes finden Sie passende Hardware und Software von Leica Geosystems.

Die Scanner nehmen aus einer Distanz von einem Meter bis hin zu einer Distanz von mehreren hundert Metern viele 3D-Punktkoordinaten auf, führen mit einem augensicheren Laser Strecken- sowie Richtungsmessungen durch und nutzen Inertialmesssysteme zur Orientierung. Das Ergebnis besteht aus dreidimensionalen Punktwolken und hochauflösenden RGB-Bilddaten. Sind alle Daten gespeichert, werden die Punktwolken durch unsere Datenverarbeitungssoftware Cyclone 3DR oder CloudWorx verarbeitet und in Form von 3D-Flächen und Volumenkörpern aufbereitet (3D-Modellierung). Anschließend werden die 3D-Modelle zur Datenverwaltung über eine Software unserer Partner oder über ein Plug-In in Ihr System integriert. Somit können die Objekte und Anlagen in der gescannten Automobil-Fertigung dargestellt, mit Echtbild-Material verfeinert und schließlich zum konkreten Nutzen ausgewertet werden.

Welche Technologien werden für die Simulation einer Automobil-Produktionsanlage verwendet?

Auf der Grundlage der per Scan erfassten, millimetergenauen 3D-Massendaten kann ein Digitaler Zwilling erstellt werden – die Basis für verschiedene Simulationen. Die Simulation Ihrer Automobil-Produktion oder Fabriken anderer Branchen wird mithilfe von Softwarelösungen wie zum Beispiel Autodesk, Bentley oder Planon von unseren Partnern erstellt.
Schnittstellen zu anderen Herstellern können selbstverständlich auch zur Verfügung gestellt werden.

Welche Software für Ihr Unternehmen die richtige ist, hängt von den bereits vorhandenen Systemen beim Automobilhersteller ab. Unsere Experten unterstützen Sie mit den geeigneten Datenerfassungs- sowie Datenauswertungslösungen und beraten Sie gerne persönlich. Nehmen Sie einfach Kontakt mit uns auf!

Digitaler Zwilling in der Automobil-Industrie:
Hardware und Software von Leica Geosystems


Für die Erstellung eines Digitalen Zwillings in der Automobil-Industrie braucht es zum einen hochtechnische Hardware zur Datenaufnahme und Datengewinnung und zum anderen leistungsstarke Software zur Auswertung und Simulation der Daten.

 

Hardware: Leica BLK2GO – mobiler 3D-Hand-Laserscanner

Hardware: Leica BLK2GO - mobiler 3D-Hand-Laserscanner

Mit dem tragbaren, leichten 3D-Laserscanner BLK2GO können Sie Räume und Fabrikanlagen der Automobilbranche unkompliziert erfassen, während Sie mit dem Scanner durch den Raum laufen. Der kabellose Laserscanner nimmt in Echtzeit Bilder und 3D-Punktwolken auf. Außerdem erfasst der BLK2GO-Scanner durch die Grand SLAM-Technologie, ein Inertialmesssytem (IMU) und den Vergleich der Geometrie der gerade erfassten Objekte, seine Position im Raum. Dadurch ist er in der Lage, die gesammelten Daten für das 3D-Modell zu lokalisieren und zusammenzuführen.

 

Produkt-Highlights

  • schnell: Echtzeiterfassung von 3D-Punktwolken beim Laufen (2-Achs LIDAR mit 420.000 Punkten pro Sekunde)
  • flexibel: kabelloser, tragbarer Scanner mit wiederaufladbaren Akkus
  • leicht: Aluminium-Leichtbau-Konstruktion mit nur 775 Gramm
  • hochauflösende Kameras: eine 12-Megapixel-Detailkamera und ein Panorama-Bildsystem mit drei 4,8-Megapixel-Kameras für die Echtabbildung
  • orientiert: Der Scanner weiß dank GrandSlam-Technologie, wo er sich im Raum befindet.
  • leicht bedienbar: wenig Schulungsaufwand und hohe Akzeptanz bei Mitarbeitern – auch ohne Vorkenntnisse zum 3D-Scanning

Anwendungsbereiche

  • Fertigungsanlagen der Automobil-Industrie
  • Prozessanlagen, zum Beispiel in der chemischen Industrie 
  • Montageplanungen
  • Anlagenwartung
Leica RTC360

Hardware: Leica RTC360 – 3D-Scanner-Station für den Anlagenbau

 

Mit dem stationären RTC360-Scanner haben Sie einen besonders schnellen, präzisen und agilen 3D-Scanner für den Anlagenbau. In nur einer Sekunde kann dieser Scanner bis zu zwei Millionen 3D-Punkte millimetergenau aufnehmen. Ein weiterer, bildgebender 3D-Laserscanner ist der Leica BLK360.

Produkt-Highlights

  • schnell: bis zu zwei Millionen 3D-Punkte pro Sekunde und daher mehr Effizienz
  • agil: Visual-Inertial-System-Technologie (dient zur Vorregistrierung der Scanergebnisse vor Ort und zur Verknüpfung der einzelnen Scans), Scanrichtung frei wählbar, nahtloser Scan möglich
  • hochwertige Bilder: HDR-Bilder mit wahlweise fünf Belichtungsstufen, hohe Qualität der Punktwolken
  • selbstoptimierend: dank Doppelscan werden bewegte Objekte automatisch herausgenommen
  • erweiterbar: Geotags wie Fotos, Videos und Text können an die Scans geheftet werden, was u. a. das Datenmanagement vereinfacht.
  • einfache Nutzung: wenig Erklärungsaufwand, gute Aufnahme bei Mitarbeitern – auch ohne Vorerfahrung in diesem Bereich

Anwendungsbereiche

  • Produktionshallen und Industrieanlagen in 3D und 2D erfassen
  • technische Gebäudeausstattung digitalisieren
  • Fertigungsstraßen digital erfassen
  • Chemie und Prozessindustrie
  • Raffinerien, Rohrleitungen und Behälter erfassen
Leica BLKARC

Hardware: Leica BLK ARC – autonome Erfassung

 

Mit einem Leica BLK ARC-Scanner auf einer autonomen Robotik-Plattform lassen sich auch schwer zugängliche oder gefährliche Bereiche scannen. Montieren Sie das Laserscanning-Modul einfach auf die Plattform eines Roboters oder eines anderen Trägers und starten Sie die 3D-Datenerfassung für einen Digitalen Zwilling. Eine andere Möglichkeit der autonomen Erfassung stellt der fliegende Laserscanner BLK2FLY (eine Art Drohne) dar.

Produkt-Highlights

  • autonom: aus sicherer Distanz Scanpfade festlegen und Scanner steuern, völlige Autonomie wird in Kombination mit einer autonomen Robotik-Plattform erreicht
  • sicher: scannt selbstständig schwer zugängliche bis gefährliche Orte, Hinderniserkennung
  • schnell: Echtzeit-Scanning (420.000 Punkte/Sekunde)
  • kompatibel: mit nahezu allen Roboterarten und anderen Trägern kombinierbar
  • orientiert: Orientierung und Positionierung im gescannten Raum durch SLAM-Technologie
  • zwei Scanning-Modi(statisch und mobil): beide innerhalb einer Scan-Mission einsetzbar

Anwendungsbereiche

  • permanente Überwachung im laufenden Betrieb in der Automobilindustrie oder in anderen Branchen
  • gefährliche oder schwer zugängliche Bereiche digital erfassen

Weitere passende Hardware für einen Digitalen Zwilling für die Automobil-Industrie

 

Unsere Produktpalette mit mobilen, autonomen und stationären Erfassungslösungen für einen Digitalen Zwilling wird vervollständigt durch unseren fliegenden Laserscanner BLK2FLY und für größere Reichweiten die terrestrischen 3D-Laserscanner der Leica ScanStation-Reihe.

Fliegender Laserscanner BLK2FLY

Der fliegende Laserscanner BLK2FLY ist eine Lösung für die autonome, objektorientierte Erfassung, besonders von nur aus der Luft zugänglichen Bereichen. Dank moderner Technik vermeidet sie gekonnt Hindernisse. Dabei erzeugt sie farbige 3D-Punktwoken für den späteren Digitalen Zwilling.

Terrestrische Laserscan-Stationen

Scanner aus der terrestrischen Serie können selbst unzugängliche Bereiche dank einer Reichweite von bis zu einem Kilometer erfassen. Es handelt sich um einen besonders robuste Scanner, da sie nach IP54 staub- und wasserfest ist sowie Temperaturen von -20 bis +50 Grad Celsius standhalten. Haben Sie Fragen zu unseren Modellen oder wünschen eine persönliche Beratung, rufen Sie uns gerne an unter +49 89 149810-0 oder nutzen Sie unser Kontaktformular.

Cyclone 3DR

Datenbearbeitungssoftware Leica Cyclone

 

Leica Cyclone ist eine umfassende Softwarefamilie, die Sie bei der Verarbeitung, der Verwaltung und der Weitergabe Ihrer Daten unterstützt. Die verschiedenen Module von Leica Cyclone ermöglichen nicht nur die Zusammenführung, Prüfung und Kontrolle größter Datenmengen aus 3D-Erfassungen, sondern auch die Bereitstellung und Kommentierung der Daten für eine unternehmensweite Kooperation. Mithilfe der Cyclone-Software sind umfassende Analysen, Klassifizierungen, Objektmodellierungen (unter anderem für BIM-Anwendungen) und Simulationen möglich. Zu Visualisierungszwecken lassen sich auch Animationen generieren.

Produkt-Highlights

  • große Auswahl: passende Softwaremodule je nach Anwendung wählbar
  • Formatvielfalt: 3D-Modelle, Berichte, Karten, Filme oder Animationen, 3D-Datenformate
  • hochauflösend: Daten in Vermessungsqualität
  • geführt: Die Software begleitet Sie durch den gesamten Verarbeitungsprozess.
  • automatisiert: Automatisch ablaufende Routinen nehmen Ihnen Arbeit ab.
  • kompatibel: Das Dateiformat LGS, aber auch klassische Industriestandards (e57, las, pts oder rcp) ermöglichen den Austausch von Cyclone-Daten zwischen Programmen.

Anwendungsbereiche

  • Vermessung
  • Entwicklung in der Automobilindustrie
  • Bauwesen / Hoch- und Tiefbau
  • für 3D-Bestandsmodelle
  • topografische Flächenaufnahmen
  • für BIM-Modelle
Cyclone 3DR - Texture Mapping

Verarbeitungssoftware Leica CloudWorx für CAD-Systeme

 

Mit den verschiedenen Leica CloudWorx CAD-Plug-ins sind Sie in der Lage, die gescannten Punktwolken in Ihrem vorhandenen CAD-System zu darzustellen und zu bearbeiten. Dabei stehen Ihnen sowohl die gewohnten CAD-Werkzeuge als auch die spezifischen Befehle für Punktwolken von CloudWorx zur Verfügung. Nutzen Sie spezielle CloudWorx-Werkzeuge, um unter anderem 2D-Zeichnungen sowie 3D-Modelle für einen Digitalen Zwilling zu erstellen und Bestandsmodelle sowie Vermessungsabläufe zu optimieren.

Produkt-Highlights

  • gewohnt: einfach mit dem gewohnten CAD-System arbeiten, wenig Schulungsaufwand
  • günstig: keine zusätzliche Software zur Plangenerierung nötig
  • viele Werkzeuge: einfaches Erstellen von Plänen aus den Punktwolken
  • hohe Performancedank Technologie aus dem Gaming-Bereich
  • CloudWorx Ultimate: ein Mal investieren, alle Plugins nutzen
  • produktiv: Viele smarte Funktionen vereinfachen die Arbeit, zum Beispiel beim Verschneiden von Linien und beim Zeichnen durch Hilfskoordinatensysteme etc.
  • zeitsparend: Fittingtools übernehmen das manuelle Einpassen der Bauteile.

Anwendungsbereiche

  • Anlagenplanung
  • 3D-Modell-Erstellung (von der Produktionshalle über die Anlage bis zum einzelnen Asset)

Laserscanner

Laserscanner von Leica Geosystems mit Bestwerten in Reichweite, Schnelligkeit und Datenqualität: die beste Lösung für 3D-Laserscanning-Aufgaben.
Laserscanner von Leica Geosystems mit Bestwerten in Reichweite, Schnelligkeit und Datenqualität: die beste Lösung für 3D-Laserscanning-Aufgaben.

Autonome Umgebungserfassung

BLK2FLY und BLK ARC bieten völlig autonome mobile Umgebungserfassung
BLK2FLY und BLK ARC bieten völlig autonome mobile Umgebungserfassung

Totalstation

Selbstlernende Totalstation für Vermessungszwecke bei allen Umgebungsbedingungen.
Selbstlernende Totalstation für Vermessungszwecke bei allen Umgebungsbedingungen.

Hexagon Manufacturing Intelligence

Design- und Konstruktions-, Produktions- und Messtechniklösungen, um die Transformation in Smarte Fabriken zu erleichtern
Design- und Konstruktions-, Produktions- und Messtechniklösungen, um die Transformation in Smarte Fabriken zu erleichtern

Häufige Fragen zum Digitalen Zwilling in der Automobil-Industrie

Digitaler Zwilling für die Automobil-Industrie – effizient arbeiten mit Leica Geosystems

Erstellen Sie mit den smarten Scan-Lösungen von Leica Geosystems einen Digitalen Zwilling für Ihre Automobil-Industrieanlagen und nutzen Sie die zahlreichen Vorteile und Potenziale einer digitalen Automobil-Fabrik! Lassen Sie sich persönlich beraten, welche Hardware und Software für Ihre Anwendung am besten geeignet ist, und kommen Sie bei Fragen gerne auf uns zu. Sie erreichen uns telefonisch unter +49 89 149810-0 oder über unser Kontaktformular.

Gehen Sie einen großen Schritt in Richtung Smart Factory – mit einem Digitalen Zwilling Ihrer Automobil-Industrieanlagen!



Unsere Experten unterstützen Sie mit unseren Datenerfassungs- und Auswertelösungen.

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