KI optimiert die Bewegungssteuerung beim Laserschneiden TCI Cutting: KI, Software und Automatisierung für die Fertigung

Quelle: Pressemitteilung 3 min Lesedauer

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Das Unternehmen integriert neue Funktionen von KI in die Bewegungssteuerung seiner Laserschneidlösungen. Damit stärkt TCI Cutting ein vernetztes Produktionsökosystem, in dem Maschinen, Automatisierung, Robotik und Software zusammenwirken, um eine zunehmend autonome Fertigung zu ermöglichen.

(Bild:  TCI Cutting)
(Bild: TCI Cutting)

Mit IA Smart Motion 2.0 entwickelt TCI Cutting seine Laserschneidlösungen konsequent weiter. Das fortschrittliche, KI-gestützte System zur Kontursteuerung optimiert die Maschinenbewegungen während des Schneidprozesses dynamisch.

Die Technologie kommt in den Faserlaserschneidlösungen von TCI Cutting für 2D, 2D + Bevel und 3D zum Einsatz. Sie analysiert die bevorstehende Schneidbahn im Voraus und passt das Maschinenverhalten an die tatsächliche Geometrie des jeweiligen Werkstücks an.

Die Entwicklung greift einen immer deutlicheren Trend in der Industrie auf: Produktivität hängt nicht mehr allein von der Schneidleistung ab, sondern auch davon, wie intelligent eine Maschine ihre Bewegungen steuert, Informationen auswertet und jede Phase des Produktionsprozesses optimiert - ebenso wie vom Automatisierungsgrad des Prozesses und von der Software, mit der er verwaltet wird.

KI in der Bewegungssteuerung

Spaceline (Bild:  TCI Cutting)
Spaceline
(Bild: TCI Cutting)

Beim Schneiden beschleunigt und verzögert die Maschine laufend und durchfährt Kurven, enge Radien und Richtungswechsel. All dies beeinflusst sowohl die Zykluszeit als auch die Schnittpräzision. Die KI-gestützte intelligente Steuerung analysiert die Schneidbahn vorausschauend und passt Parameter wie Geschwindigkeit, Beschleunigung und dynamisches Maschinenverhalten an, bevor die jeweilige Bewegung ausgeführt wird.

Nähert sich die Maschine einer Kurve, einem engen Radius oder einem deutlichen Richtungswechsel, passt das System die Bewegung frühzeitig an. So bleiben höhere Geschwindigkeiten erhalten, wo es die Geometrie zulässt; nur bei Bedarf wird abgebremst.

Das Ergebnis sind gleichmäßigere und stabilere Bewegungsabläufe mit weniger unnötigen Beschleunigungs- und Bremsvorgängen sowie einem optimalen Verhältnis von Geschwindigkeit, Dynamik, Präzision und Konturqualität.

Besonders relevant ist dies bei Werkstücken mit komplexen Geometrien, kleinen Konturen oder häufigen Richtungswechseln sowie bei 2D + Bevel- und 3D-Anwendungen, bei denen die Koordination mehrerer Achsen besonders hohe Anforderungen an die Bewegungsführung stellt. Ziel ist es nicht, die Maschine einfach schneller zu bewegen, sondern die Schneidbahn intelligent zu interpretieren und das dynamische Potenzial der Maschine gezielter zu nutzen. Dadurch lassen sich Produktivität, Präzision, Qualität und Zykluszeiten verbessern.

Ein durchgängiger digitaler Produktionsfluss

Diese Entwicklung ist Teil einer umfassenderen Technologiestrategie von TCI Cutting. Im Rahmen von MAS Concept - Maschinen, Automatisierung und Software - werden Maschinen, Automatisierung, Robotik und Software nicht länger als eigenständige Systeme betrachtet, sondern als Bestandteile eines gemeinsamen digitalen Ökosystems. Jeder Auftrag, jede Maschine, jeder Arbeitsplatz und jeder Produktionsprozess erzeugt Daten. Anhand dieser Daten lässt sich nachvollziehen, was in der Fertigung geschieht, was als Nächstes produziert werden muss und wie sich die verfügbaren Ressourcen effizienter einsetzen lassen.

So entsteht ein durchgängiger digitaler Produktionsfluss - von der Planung und dem Schneiden über die Automatisierung und Sortierung bis zur Bereitstellung der Teile für nachfolgende Fertigungsschritte. Jeder Prozess baut auf dem vorherigen auf, und jedes Produktionsereignis liefert neue Informationen für das Gesamtsystem.

Vernetzte Software und Automatisierung

In diesem Umfeld verbinden Manager PRO und TCI Sorter 3.0 die digitale Produktionssteuerung mit der physischen Ausführung. Manager PRO bündelt Produktionsdaten und vernetzt Planung, Maschinen, Arbeitsplätze und Ressourcen. So lassen sich Fertigungsanforderungen koordinieren und sämtliche Produktionsabläufe überblicken.

TCI Sorter 3.0 integriert die Sortier- und Palettierlogik von Smart Sorting und steuert Strategien, Prioritäten und unterschiedliche Kriterien zur Anordnung der Teile nach dem Schneidprozess. Damit werden Planungsdaten direkt in den Fertigungsprozess überführt: produzieren, entnehmen, sortieren und Teile für nachfolgende Schritte bereitstellen - nach einer gemeinsamen digitalen Logik. Das reduziert manuelle Eingriffe und verbessert die Kontinuität zwischen den Prozessen. Die Architektur ist darauf ausgelegt, mit dem Werk zu wachsen: Weitere Maschinen, Automatisierungssysteme und Softwarefunktionen lassen sich in eine gemeinsame, vernetzte und skalierbare Produktionsumgebung integrieren.

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Auf dem Weg zur zunehmend autonomen Fabrik

Künstliche Intelligenz erweitert diese Möglichkeiten schrittweise - von der Optimierung der Maschinenbewegungen über die Auswertung von Produktionsdaten bis zur Prozessautomatisierung und Entscheidungsunterstützung. TCI Cutting entwickelt damit eine intelligente Produktionsumgebung, in der Maschinen, Automatisierung, Robotik, Software und KI Informationen austauschen und auf einer gemeinsamen Architektur aufbauen.

Maschinen werden autonomer, Robotik verknüpft weitere Prozessschritte, Automatisierung erweitert den Produktionsfluss und Software macht aus den erfassten Daten nutzbare Informationen für die Fertigungssteuerung. 

Dies ist nicht nur eine Zukunftsvision, sondern ein Produktionsmodell, das TCI Cutting bereits entwickelt und implementiert und kontinuierlich in Richtung höherer Integration, Flexibilität und Autonomie weiterentwickelt. Die neue intelligente Steuerung der Laserbewegung ist ein weiterer Schritt auf diesem Weg: intelligentere Maschinen, vernetzte Prozesse und Software, die einen durchgängigen Ablauf im gesamten Produktionsökosystem unterstützt.