Unity3DWeiteresProSim - 3D Prozess-Simulation

Die ProSim Prozess-Simulation ermöglicht die Simulation eines Fertigungsprozesses von der Rohstoffanlieferung bis zum Versand des fertigen Produktes.

ProSim

Die ProSim Prozess-Simulation ermöglicht die Simulation eines Fertigungsprozesses von der Rohstoffanlieferung bis zum Versand des fertigen Produktes. ProSim kann sowohl für Präsentationen als auch zur Planung von Prozessen eingesetzt werden. Einzelne Prozessschritte können durch automatische Kamerafahrten entlang zuvor festgelegter POIs (Point of Interest) verfolgt und textuell beschrieben werden.

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Motivation

Die Idee hinter ProSim liegt zum einen darin, eine frei konfigurierbare Software für  Präsentationen von Prozessabläufen zu erstellen. Durch individuelle 3D-Modelle und Animationen können der passende Detail- und Realismusgrad für den jeweiligen Einsatz bestimmt werden. Darüber hinaus können Waren- und Materialwege durch “Prozesslinien” und animierte 3D-Objekte simuliert werden. 

Einzelne Prozessschritte besitzen eine Abhängigkeit zum jeweiligen vorgelagerten Schritt im Gesamtprozess. So können Taktungen und Materialflüsse mit korrekten “Timing” dargestellt werden. Ebenso können Zwischenerzeugnisse eines Fertigungsschrittes als Ergebnis von einzelnen Prozessschritten erzeugt und im nächsten Schritt weiterverarbeitet werden.

Neben dem Fertigungsprozess werden auch Zulieferung, Auslieferung und Lagerhaltung von ProSim simuliert, in den Prozess eingebunden und grafisch dargestellt.

Umsetzung

Die Implementierung der Prozess-Simulation fand in der Unity 3D-Entwicklungsumgebung statt. Funktionen und Abläufe wurden in der Programmiersprache C# entwickelt. Zur Erstellung von Animationen und 3D-Modellen wurde neben internen Tools von Unity 3D auch die 3D-Software “Blender” verwendet.

Das Kernstück der Anwendung bildet die Prozesslogik, die einzelne Prozessschritte durch ein System mit “Triggern” und “Handlern” voneinander in Abhängigkeit setzt. Hierfür wurden flexible Interfaces und eine dezentrale Prozesssteuerung entwickelt. Dies ermöglicht  modulare, lose gekoppelte Untersysteme, die sich einfach erweitern und geänderten Anforderungen anpassen lassen.

Darüber hinaus wurde auf eine strikte Trennung zwischen Datenhaltung, Prozesslogik und Darstellung Wert gelegt. Nur so kann garantiert werden, dass Abhängigkeiten zwischen den verschiedenen Programmbereichen vermieden werden. Dies erweitert die Anwendungsbereiche und verbessert die Wartbarkeit des Systems.

ProSim wurde für Microsoft® Windows®  Systeme entwickelt, kann jedoch ebenso als mobile App oder Web-App eingesetzt werden.

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