Nu mai sunt necesare teste de avarie!

Cu geamănul digital, putem chiar să putem prezice rezultatul unui test de fractură cu un rezultat precis. Am discutat cu un specialist Siemens despre cum este structurată geamănul digital și prezentăm o colaborare globală care implică doi giganți ai companiei pentru a oferi soluții gemeni digitale.

În planificarea producției, întrebarea principală este ce, când, cum și cât să producă. Vom primi o mulțime de răspunsuri la provocări dacă putem modela digital producția, mediul exact de producție și avem datele de feedback. Prin încredințarea acestei sarcini unui software, se pot face economii semnificative. Distingem trei niveluri de fabricație digitală: primul este modelul CAD, aceasta este o reprezentare virtuală a sistemului; a doua este umbra digitală, când încărcăm deja sistemele cu date în timp real, atunci putem folosi deja datele pentru analize de simulare; și în cele din urmă se creează modelul de succes digital, atunci când există deja feedback real și digital între sisteme, modelul va învăța din date sau chiar va procesa informații de la alte mașini și poate interveni în procese.

În loc de nașteri gemene

Simularea este ceea ce este cu adevărat marea noutate acum în comparație cu proiectele CAD anterioare. De asemenea, baza acestui geamăn digital este că procesul de producție al unui produs complet poate fi simulat într-un mediu virtual. „Comparativ cu realitatea, cei doi membri ai unei perechi de gemeni digitali nu vin în lume în același timp, ci mai întâi creăm planurile, conceptul într-un mediu virtual, iar apoi le mapăm în realitatea cu care digitalul perechea de gemeni este deja conectată. De atunci, lumea virtuală interacționează cu linia reală de producție, iar ceea ce se întâmplă în realitate poate fi urmărit imediat digital. Și ceea ce modificăm practic poate fi repartizat rapid în realitate. ”

Nu ai nevoie de un prototip

Fără tehnologia modernă de fabricație de astăzi, proiectarea de software și virtualizarea, o companie serioasă nu se poate pregăti pentru viitor, dar nu poate rămâne competitivă nici astăzi.

Oricine fabrică vrea să aducă un produs pe piață și nu contează dacă dezvoltă acel produs timp de doar trei ani sau poate trei luni. Nevoile actuale vor crea un mediu complet diferit în trei ani. „Prototiparea și fabricarea prototipurilor reprezintă mult timp și bani. Dacă putem planifica acest lucru într-un mediu virtual, produsul va ajunge pe piață mai repede, va începe să genereze venituri mai repede, va face profit mai repede și va rămâne pe piață mai mult timp, deoarece își poate menține avantajul competitiv mult mai mult decât concurenții săi. ”

Să construim perechi gemene digitale!

Produsul de astăzi și designul de fabricație începe întotdeauna dintr-un mediu virtual. „Inginerul de proiectare începe să lucreze lângă computer, de unde începe perechea digitală de gemeni. Este în regulă să aveți mai multe idei în design, deoarece mediul virtual vă oferă posibilitatea de a le încerca fără a fi nevoie să fabricați una sau alta opțiune, economisind mult timp și bani. Chiar și în proiectarea de bază, putem rula mai multe configurații. După proiectarea virtuală a liniei de producție, planificăm, de asemenea, procesul de producție virtual, putem merge în vizualizare 3D, putem cartografia infrastructura și personalul de operare, astfel încât să putem afișa un proces virtual complet complet ”, a prezentat Tamás Jeránek fundamentul gemenului digital.

Codurile sunt adăugate la mașini

Odată ce proiectarea și simularea produsului și a liniei de producție au fost puse împreună, implementarea procesului de producție propriu-zis poate începe.

Siemens este unic prin faptul că nu numai că poate proiecta și simula produsul și linia de producție, dar poate genera și coduri PLC care sunt introduse în PLC-uri (dispozitive de control) care controlează linia de producție. Acest lucru economisește, de asemenea, multă energie și bani, deoarece nu trebuie - sau nu trebuie - în această măsură - să programați specialiști pentru a instala linia de producție. Planul, care a fost practic creat anterior, nu trebuie să fie programat, dar devine și un proces complet automat, care poate elimina o mulțime de erori de programare, mult mai eficiente, mai rapide de instalat, de punere în funcțiune și de pornire a liniei de producție. „Putem urmări colaborarea dintre gemenele digitale și linia de producție pe orice interfață de comunicație utilizată în industrie. Monitorul prezintă aceeași simulare care are loc de fapt în producție. ” Familia de software Siemens PLM include programe de proiectare și simulare cu opțiuni pentru generarea codurilor PLC. Cu acest pachet software, nu avem altă sarcină decât conectarea la linia de producție prin cablu sau Wi-Fi pe baza protocolului de comunicație industrial utilizat în prezent (de exemplu, Ethernet).

Cu portofoliul de software, pe lângă proiectarea produselor și a liniilor de producție, putem simula și componentele separat. „Chiar și testul accidental al caroseriei unei mașini poate fi realizat în software și există chiar și simulări potrivite pentru stabilitatea rutieră a vehiculului construit. Când mașina este finalizată, există șanse mari să treacă testul de impact la nivelul pe care l-am proiectat. ”Cu aceasta, Siemens oferă modalități pentru utilizatorii finali de a îmbunătăți în mod semnificativ flexibilitatea și eficiența producției lor, de a reduce drastic aporturile de inginerie. și timp pentru lansare și își pot consolida și extinde competitivitatea pe piața globală prin digitalizarea proceselor lor. Portofoliul de digitalizare oferit utilizatorilor acoperă întregul lanț valoric, de la proiectarea produselor și planificarea producției până la inginerie până la producția efectivă și serviciile digitale. Cu această abordare holistică, Siemens este capabilă să proiecteze lanțul de proces real al utilizatorului de mașini-unelte (digital twin) și în lumea virtuală.

Gemenul digital mănâncă și date

Cheia dublei digitale este de a obține date atât despre producția finalizată, cât și despre producția existentă. Vrem să vedem ce poate fi îmbunătățit și îmbunătățit, iar acest lucru se poate face rapid în perechea virtuală de gemeni, pe baza producției existente.

Orice date din procesul de producție implementat pot fi utilizate, pe care le măsurăm și evaluăm în PLC. „Big data este un termen periculos, deoarece nu vrem să colectăm o mulțime de date, ci date inteligente, dar din momentul în care vorbim despre gemeni digitali, aceste date pot fi planificate, implementate și colectate foarte bine în avans. De asemenea, este posibil să se descifreze o linie de producție existentă, chiar dacă este o mașină veche de zece până la douăzeci de ani. Acestea pot fi adaptate cu senzori, senzori și aplicații care colectează date, fie în ceea ce privește consumul de energie, calitatea sau numărul de piese. În plus față de producție, aici este luată în considerare și întreținerea, deoarece fișa tehnică poate oferi și predicții foarte bune despre posibilele defecțiuni ale mașinii ”, a subliniat utilitatea datelor.

„Siemens are o linie de producție în producția proprie care monitorizează epuizarea produselor tocmai fabricate. Când cererea pentru anumite produse crește, linia de producție se optimizează prin prioritizarea producției anumitor produse, rezultând o scădere mai mare în greutate și efectuând automat o schimbare a produsului pe linia de producție fără intervenția managerului de producție.

Clădirile pot avea și perechi gemene

La sfârșitul lunii trecute, ABB și Dassault Systèmes au anunțat un parteneriat global care se concentrează, de asemenea, asupra gemenei digitale. Cele două mari companii oferă software care gestionează întregul ciclu de viață al produsului și monitorizează toate dispozitivele utilizate în producție. Acest lucru permite companiilor industriale să crească ciclul de viață al produselor lor, să se adapteze mai rapid la schimbarea comenzilor și să fie mai flexibile și mai productive.

Lansat în 2017, ABB Ability ™ oferă mai mult de 210 soluții digitale pentru proiectarea și implementarea proceselor industriale și operarea la costuri mai mici pentru o productivitate și siguranță mai mari. Platforma Dassault Systèmes 3DEXPERIENCE oferă continuitate digitală de la faza conceptului produsului până la producție până la vânzări și invers.

Companiile industriale care integrează aplicații 3D pe platformă pot crea gemeni digitali care cuprind date analizate și expertiză pentru întregul ecosistem al companiei, sunt capabili să măsoare, să evalueze și să prezică performanțele unui dispozitiv sau instalație industrială și să ajute la optimizarea funcționării acestuia. Folosind o abordare în mai mulți pași, se vor concentra pe automatizarea fabricii, robotica, automatizarea proceselor de fabricație și soluțiile de electrificare dezvoltate pentru clădiri inteligente.

În noua perioadă de glorie a industriei, o abordare bazată pe platformă permite lumilor reale și virtuale să se furnizeze reciproc informații și să se consolideze reciproc, a declarat Bernard Charlès, președinte și CEO al Dassault Systèmes.

Utilizarea gemenei digitale permite un flux de lucru fără probleme în proiectarea, tehnologia și funcționarea clădirilor, precum și în soluțiile de transport durabile și interconectate.