Roboter- & Anlagensimulation

Planen Sie Ihre Roboterzelle
in 3D, bevor Sie sie bauen

Eine vollständige 3D-Simulation Ihrer Produktionszelle, Montagelinie oder gesamten Anlage — sie prüft Erreichbarkeit, Taktzeit, kollisionsfreie Bahnen und Durchsatz, bevor eine einzige Komponente bestellt wird.

1000+
Robotermodelle in der Visual-Components-Bibliothek — alle großen Marken
Offline
Roboterprogramme in der Simulation erzeugt, direkt auf die Steuerung geladen
VC Partner
Zertifizierter Visual-Components-Partner seit 2012

Warum 3D-Simulation vor der physischen Installation

Eine Roboterzelle auf Papier oder in CAD zu planen ist notwendig — aber nicht ausreichend. Ein 2D-Layout sagt Ihnen nicht, ob der Roboter Position 47 tatsächlich erreicht, ohne die Vorrichtung zu treffen. Es zeigt nicht, ob die Taktzeit passt, wenn der Greifer sich um 180° drehen muss. Und es warnt nicht vor der Kollision, die entsteht, wenn der Förderer läuft und der Roboter gleichzeitig in seiner Grundstellung steht.

Die 3D-Robotersimulation schließt diese Lücke. Bevor etwas gefertigt oder installiert wird, haben Sie eine virtuelle Zelle, die das kinematische Verhalten jedes Roboters, die Bewegung jedes Förderers und das Timing jeder Sequenz abbildet — und Sie können sie tagelang laufen lassen, um jedes Problem zu finden.

Konstruktionsänderungen in der Simulation kosten nichts. Dieselbe Änderung nach der physischen Installation — einen Robotersockel um 200 mm versetzen, einen Schutzzaun ergänzen, eine Kabeltrasse umlegen — kostet in der Regel Tausende Euro und Wochen Verzug.

Automated wall assembly line — robot kinematics and laser cutting validation in Visual Components
Automatisierte Wandmontagelinie — Validierung von Roboterkinematik & Laserschneiden in Visual Components
Passende Beispiele

So sieht es in der Praxis aus

Robot cell 3D animation automotive welding cell

Schweißzelle Automobilindustrie — Erreichbarkeitsanalyse & Offline-Programmierung

Visual Components · Automotive
Automated wall assembly line robot simulation

Automatisierte Wandmontagelinie — Roboterkinematik & Laserschneiden

Visual Components · Manufacturing
Factory layout simulation Visual Components

Gesamtes Fabriklayout — Materialfluss- & Durchsatzanalyse

Visual Components · Manufacturing

Was wir simulieren und was Sie testen können

Unsere Visual-Components-Modelle bilden die physische Realität Ihrer Zelle mit voller kinematischer Detailtreue ab. Dazu gehören:

  • Roboter-Reichweite und Erreichbarkeitsanalyse — prüfen Sie, dass jede Werkzeugposition ohne Singularitäten im Arbeitsraum des Roboters liegt
  • Kollisionserkennung — erkennen Sie Konflikte zwischen Robotern, Vorrichtungen, Schutzeinrichtungen, Förderern und Werkstücken an jedem Punkt des Zyklus
  • Taktzeitanalyse — messen Sie die tatsächliche Taktzeit inklusive aller Bewegungen, Wartezeiten und Übergaben — keine theoretischen Berechnungen
  • Mehrroboter-Koordination — modellieren Sie den gleichzeitigen Betrieb und die Verriegelung mehrerer Roboter in gemeinsamen Zellen
  • Förder- und Materialfluss — simulieren Sie Teilebewegung, Pufferung und Taktung zwischen Stationen
  • Layoutoptimierung — vergleichen Sie alternative Positionen und Ausrichtungen der Anlagen, um die effizienteste Anordnung zu finden
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CAD-Daten- & Spezifikationsimport

Wir starten mit Ihrem CAD-Layout (STEP, IGES oder nativem Format), der Roboterauswahl und der Prozessspezifikation. Maschinen- und Komponenten-CAD von Lieferanten werden importiert oder durch Bibliotheks-Äquivalente ersetzt.

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3D-Modellaufbau & Kinematik

Wir bauen das vollständige kinematische Modell — Roboter aus der Visual-Components-Bibliothek, individuelle Vorrichtungen, Förderer, Sensoren und Schutzeinrichtungen. Jede bewegte Komponente wird präzise modelliert.

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Programmierung & Sequenzsimulation

Roboterprogramme werden in der Simulation geschrieben. Sequenzen werden definiert, getestet und zeitlich vermessen. Alle Koordinationslogik, Verriegelungen und gleichzeitigen Bewegungen werden validiert.

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Analyse, Optimierung & Ergebnisse

Taktzeitberichte, Reichweitenkarten, Kollisionsanalyse und Vergleiche alternativer Layouts. Offline-Roboterprogramme werden erzeugt und exportiert. Vollständiges Modell und Dokumentation werden übergeben.

Was Sie am Ende erhalten

Verified
Layout — jede Roboterposition erreichbar, keine Kollisionen, Taktzeit bestätigt
Offline
Roboterprogramme bereit zum Upload — kein manuelles Teachen vor Ort nötig
Reusable
3D-Modell für künftige Anpassungen, Schulungen, virtuelle Inbetriebnahme & Vertriebsdemos

Lieferumfang: die Visual-Components-Modelldatei, ein Taktzeitbericht, eine Kollisionsanalyse, Offline-Roboterprogramme für alle Roboter, eine Layout-Vergleichsdokumentation (falls Alternativen getestet wurden) und ein aufgezeichnetes Walkthrough-Video der simulierten Zelle für Präsentationen.

Unterstützte Robotermarken & Systemkomponenten

Visual Components enthält Modelle aller großen Roboterhersteller — dazu Förderer, Greifer, Sicherheitssysteme und Tausende Industriekomponenten. Für Komponenten, die nicht in der Bibliothek sind, importieren wir individuelles Maschinen-CAD.

ABBKUKAFanucUniversal RobotsYaskawa / MotomanDENSOStäubliCustom CAD import
Visual ComponentsOPC UATwinCATPLC Sim AdvancedOffline programming export

Von der Vertriebsdemo zur Engineering-Simulation

Viele Projekte beginnen mit einer visuellen 3D-Demo — einer überzeugenden Animation der geplanten Automatisierungslösung, um den Auftrag zu gewinnen oder Beteiligte abzuholen. Nach der Freigabe wird dasselbe Visual-Components-Modell zu einer vollständigen Engineering-Simulation weiterentwickelt: Erreichbarkeitsprüfung, Taktzeitanalyse, Offline-Roboterprogramme und virtuelle Inbetriebnahme. Ein Modell, zwei Projektphasen.

Fallstudie

Delta-Roboter-Picklinie:
weniger Roboter, höherer Durchsatz, vor dem Go-live bewiesen

Delta robot simulation picking biscuits in Visual Components
Lebensmittel & Getränke · Visual Components

Keksproduktionslinie — Optimierung der Delta-Roboter-Pickrate

Ein Lebensmittelhersteller musste die Koordination von Delta-Robotern optimieren, die Kekse von einem laufenden Förderband aufnehmen. Ziel war es, Pickrate und Durchsatz zu maximieren und zugleich die Roboteranzahl zu minimieren — geringere Investitionskosten ohne Ausbringungsverlust.

SimulateFirst erstellte eine Visual-Components-Simulation mit dynamischen Pick-Algorithmen, die Kekse anhand von Position, Geschwindigkeit und Armverfügbarkeit den Robotern zuwiesen. Mehrere Roboteranzahlen und Platzierungskonfigurationen wurden getestet, bis die optimale Anordnung gefunden war.

Ziel-Pickrate mit 2 Robotern weniger als im ursprünglichen Entwurf erreicht
Dynamischer Aufgabenzuweisungs-Algorithmus vor der Umsetzung in der Simulation validiert
Keine Kollision zwischen Roboterarmen bei maximaler Fördergeschwindigkeit
Offline-Roboterprogramme erzeugt — kein manuelles Teachen erforderlich
Alle Beispiele ansehen →
KI-gestützte Modellierung

Schnellere Layout-Alternativen mit KI-Generierung

Bevor wir uns auf ein detailliertes 3D-Modell in Visual Components festlegen, müssen wir oft mehrere Layout-Kandidaten bewerten: unterschiedliche Anordnungen der Arbeitsstationen, Gassenkonfigurationen oder Positionen der Roboterzellen. Diese Alternativen manuell zu erzeugen ist zeitaufwendig.

KI kann Layout-Kandidaten aus einer verbalen Prozessbeschreibung oder einer groben Skizze erzeugen — sie definiert Koordinaten der Arbeitsstationen, Förderwege und Materialflusslogik in strukturierter Form. Diese Kandidaten lassen sich dann schnell auf Durchsatz und Erreichbarkeit bewerten, bevor die detaillierte Simulation gebaut wird — das verkürzt die Konzeptphase erheblich.

Wie KI Simulationsprojekte unterstützt →
KI in dieser Leistung
  • Erzeugung von Layout-Alternativen aus der Prozessbeschreibung
  • Schnelle Bewertung in der Konzeptphase vor dem detaillierten 3D-Aufbau
  • Taktzeitschätzung der Arbeitsstationen für neue Linien
FAQ

Häufige Fragen zur 3D-Robotersimulation

3D-Robotersimulation dient dazu, Roboterzellen und Produktionslinien zu planen, zu testen und zu optimieren, bevor das physische System gebaut wird. Ingenieure prüfen Reichweite, Taktzeiten, kollisionsfreie Bahnen und das Gesamtlayout — ganz ohne Hardware-Festlegung. Sie erzeugt außerdem Offline-Roboterprogramme, die direkt auf die Steuerung geladen werden und das manuelle Teachen vor Ort ersparen.
Visual Components ist die branchenführende 3D-Simulationsplattform für die Fertigung, mit über 1.000 vorgefertigten Robotermodellen aller großen Marken und einer umfangreichen Bibliothek von Industriekomponenten. SimulateFirst ist zertifizierter Visual-Components-Partner. Wir nutzen es, weil seine kinematische Detailtreue und Offline-Programmierausgabe das Beste sind, was für die Roboterzellen-Planung verfügbar ist.
Ja — Offline-Programmierung ist eine Kernfähigkeit. Roboterprogramme werden aus der Simulation in der nativen Sprache des Roboters erzeugt (RAPID für ABB, KRL für KUKA, LS für Fanuc, URScript für Universal Robots usw.) und lassen sich direkt auf die Robotersteuerung laden. Das erspart das manuelle Teachen von Roboterpositionen und ist besonders bei komplexen Zellen mit vielen Positionen wertvoll.
CAD-Daten beschleunigen den Modellaufbau erheblich und sind der bevorzugte Ausgangspunkt. Viele Komponenten sind jedoch in der Visual-Components-Bibliothek verfügbar (Roboter, Förderer, Standardvorrichtungen), und individuelle Komponenten lassen sich aus Zeichnungen oder Fotos modellieren. Wir bauen auch ohne vollständige CAD-Daten nutzbare Simulationsmodelle.
Auf jeden Fall — viele Kunden beauftragen eine Robotersimulation gezielt für den Vertrieb. Ein animierter 3D-Walkthrough Ihrer Automatisierungslösung ist weitaus überzeugender als eine 2D-Zeichnung oder ein Textangebot. Dasselbe Modell, das für die Engineering-Validierung dient, kann aufgezeichnet und als Präsentationsmittel genutzt werden — und gewinnt oft Aufträge, die ein statisches Angebot nicht gewonnen hätte.
Eine einzelne Roboterzellen-Simulation dauert typischerweise 2–4 Wochen von den CAD-Daten bis zum validierten Modell und den Offline-Programmen. Eine vollständige Produktionslinien- oder Anlagenlayout-Simulation läuft je nach Komplexität 4–8 Wochen. Die virtuelle Inbetriebnahme (Anbindung des Modells an die echte SPS) kommt mit 2–4 Wochen zum Basismodell hinzu.
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Simulieren wir Ihre Roboterzelle

Erzählen Sie uns von Ihrer Roboterzelle oder Anlage — Robotermarke, Prozess und was Sie validieren müssen. Wir definieren die Simulation und sagen Ihnen, was sie beantworten kann.

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