Excel-gestützte Layoutplanung mit Visual Components: Wie Sie Simulationen auch ohne fundierte Software-Kenntnisse erstellen

Visual Components ist ein mächtiges Tool, um Fertigungssimulationen zu erstellen. Aber jedes Tool muss natürlich auch erstmal bedient und beherrscht werden. Mit qualifiziertem Training und einer guten Einarbeitung ist dies auch in einem überschaubaren Zeitraum umsetzbar. Wenn es jedoch noch schneller und einfacher gehen soll, kann die Excel-gestützte Layoutplanung von großem Nutzen sein. Dafür haben wir einen einfachen Workflow entwickelt, mit dem Sie Simulationen effizient und ohne fortgeschrittene Vorkenntnisse erstellen können. Erfahren Sie, wie die Excel-gestützte Layoutplanung abläuft und welche Vorteile sie bietet.

Warum Excel-gestützte Layoutplanung

Die Layoutplanung (oder Linienplanung) zielt darauf ab, Prozesse und den Transport von Produkten zwischen diesen Prozessen auszulegen, um einen bestimmten Durchsatz zu erreichen. In der Pre-Sales-Phase sowie im frühen Projektverlauf gilt es, die Leistungsfähigkeit der Anlage nachzuweisen und den Kunden zu überzeugen.

Die konventionelle Planung erfolgt bei vielen unserer Kunden in Microsoft Excel. Diese statischen Berechnungen sollten auch weiterhin ausgeschöpft werden, stoßen jedoch bei komplexen Abläufen oder einem größeren Produktmix schnell an ihre Grenzen. Unsere Entwicklung setzt genau an dieser Stelle an.

Mit den Werkzeugen zur Excel-gestützten Layoutplanung können Anwendende auch ohne fortgeschrittene Kenntnisse im Umgang mit der Simulationsplattform Visual Components vollautomatisch ein lauffähiges Simulationsmodell auf Basis einer Excel-Tabelle generieren. Ergänzt wird das Tool durch eine integrierte Funktion zur statischen Überprüfung.

Workflow der Excel-gestützten Layoutplanung

Der Workflow zur Excel-gestützten Layoutplanung besteht aus vier Schritten:

1. In MS Excel erfolgt die Definition aller benötigten Parameter (Produkte, Maschinen, Ressourcen, …).
2. Diese Informationen werden einer statischen Durchsatz-Prüfung unterzogen, auch Line Balancing genannt.
3. Auf Basis der Informationen aus Excel wird automatisch ein lauffähiges Simulationslayout in Visual Components erstellt.
4. Das erstellte Simulationslayout lässt sich mit Hilfe des Statistik-Moduls auswerten und zur Durchführung von Simulationsstudien in Visual Components nachnutzen.

Wenn Sie die Layoutplanung in einer späteren Projektphase noch detaillierter durchführen möchten, könne Sie das generierte Layout in Visual Components weiter vertiefen. Für die Auswertung von Simulationsexperimenten sowohl im frühen als auch im ausgereiften Projektstadium lassen sich Informationen zu Maschinen, Ressourcen, Transportsystem und Produkten übersichtlich wieder in Microsoft Excel exportieren.

Umsetzung und Bedienung

Die Umsetzung des oben beschriebenen Workflows geschieht durch zwei Komponenten. Beide Komponenten sind in der Basisversion Teil unseres DUALIS eCatalog und damit allen unseren Kunden frei zugänglich. Im ersten Schritt müssen die Bausteine in das Layout geladen werden. Die Bedienung in Visual Components erfolgt über Schaltflächen und Auswahlfelder in den Komponenteneigenschaften.

Erste Komponente: Excel-Layout-Builder

Der Excel-Layout-Bilder bildet dabei die erste Komponente. Dieser kann über eine Schaltfläche die benötigte Excel-Vorlage erzeugen. Die Definition aller benötigten Informationen erfolgt in MS Excel. Auf dieser Grundlage lässt sich anschließend vollautomatisch eine lauffähige 3D-Simulation mit abstrakten und benutzerspezifischen Geometrien erzeugen.

Eine Funktion zur statischen Auslegung, genannt LineBalancing, befindet sich in einem separaten Reiter. Damit lässt sich bereits vor der Simulation wahlweise die Excel-Tabelle oder das aktuelle Layout prüfen. Ziel ist es, zu erkennen, ob die Anzahl der vorhandenen Maschinen ausreicht, um den vorgegebenen Produktmix zu bearbeiten.

Zweite Komponente: Statistik Modul

Das Statistik-Modul bildet die zweite Komponente und erstellt einen detaillierten Report für einen Simulationslauf. Damit erhalten Sie eine Auswertung für die komplette Simulationsdauer. Im Gegensatz zum in der Visual Components Software vorhandenen Statistik-Dashboard werden Kenngrößen jedoch nicht im zeitlichen Verlauf dargestellt.

Die generierten Excel-Tabellen enthalten Informationen zu Prozessen und Ressourcen (z.B. Analyse der Auslastung, Durchsatz, …) sowie Transportverbindungen (ermöglicht Bottleneck-Analyse) und allen Produkten (als Produktions-Log für die Verwendung in anschließender Datenanalyse). Das Werkzeug ist bereits für die Darstellung umfangreicher Informationen vorkonfiguriert.

Um die zahlreichen Informationen übersichtlicher aufzubereiten, generiert die kostenpflichtige Plus-Version zahlreiche Diagramme und Abbildungen. Diese stellen eine gute Gesprächsbasis für eine Präsentation von Simulationsergebnissen beim Endkunden dar.

Versierte Anwendende können den Inhalt des Reports beliebig anpassen, um beispielsweise neue Informationen für eigene Auswertungen hinzufügen oder nicht benötigte Informationen auszublenden. Die im Statistik-Dashboard von Visual Components konfigurierten Auswertungen lassen sich automatisch in den Excel-Report übernehmen.

Vorteile der Excel-gestützten Layoutplanung

Mit der Excel-gestützten Layoutplanung lassen sich einfache Simulationen auch ohne tiefere Kenntnisse der Plattform Visual Components erstellen. MS Excel ist seit vielen Jahren weit verbreitet und allgemein bekannt. Dies ermöglicht auch den Einsatz in anderen Unternehmensbereichen wie dem Vertrieb. Die mit Hilfe des Tools erstellten, bewegten Animationen können bereits in der Vertriebsphase von großem Nutzen sein. So bietet eine animierte 3D-Visualisierung im Vergleich zur 2D-Zeichnung eine bessere Kommunikationsbasis mit Kunden und Interessenten. Und komplexe Sachverhalte lassen sich einfacher vermitteln.

Versierte Anwendende profitieren von der Unterstützung benutzerspezifischer Komponenten und der detaillierten Auswertung der Simulation mit dem Statistik Modul. Schon mit der einfachen statischen Prüfung lassen sich eventuell auftretende Probleme bereits im frühen Projektverlauf erkennen und damit Simulationsläufe und Anpassungen reduzieren. Auch ein vereinfachtes bereits existierendes Modell kann den Aufwand für spätere Simulationen erheblich minimieren.

Die automatisch generierten Layouts lassen sich in Visual Components beliebig weiterentwickeln. Durch die Verwendung der aktuellen Standards Unified Process Modelling können Anwendende die Prozessabläufe leicht weiter ausbauen. Einen weiteren Ansatz, um diese Modelle weiter zu detaillieren, bietet das Ersetzen automatisch generierter Bewegungen mit nutzerspezifischen Roboterprogrammen.

Ein einfaches Tool mit großer Wirkung und reichlich Potential

Die vorgestellten Werkzeuge bieten eine effiziente Möglichkeit, den Workflow bei der Simulationserstellung und Durchführung zu optimieren. Und dies auch ohne tiefgehende Kenntnisse im Umgang mit der 3D-Simulationsplattform Visual Components. Die Excel-gestützte Layoutplanung eignet sich daher besonders als Ergänzung zu Visual Components in der frühen Projektphase oder im Pre-Sales-Bereich.

Unser Tool zur Excel-gestützten Layoutplanung bietet reichlich Potential für nützliche Weiterentwicklungen. So bauen wir das Statistik-Modul kontinuierlich weiter aus, indem wir beispielswiese spezifische Auswertungen für andere Entwicklungen wie unserem Kapazitätscontroller integrieren. Unser Ansatz lässt sich bei Bedarf auch an die vorhandenen Datenstrukturen im Anwender-Unternehmen anpassen.

Sie wollen mehr über die Excel-gestützte Layoutplanung mit Visual Components erfahren? Nehmen Sie heute noch Kontakt zu uns auf. Wir beraten Sie kompetent, individuell und unverbindlich.

Dieser Beitrag wurde am 17.03.2021 veröffentlicht und am 30.03.2022 aktualisiert.