Digital Twinning: die Zukunft der Produktion?

Time: Jun 12,2018
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Der Begriff "digitale Twinning" gewinnt an Popularität mit der Förderung der Industrie 4,0, die als die nächste Phase der Digitalisierung des produzierenden Sektors angesehen wird. 


Heute sind die innovativsten produzierenden Unternehmen oft diejenigen, die Nutzung der neuen Welle der Industrie-Transformation Technologien wie das Internet der Dinge (viel), Big Data, Robotik und künstliche Intelligenz (AI). Industrie 4,0, da diese Tendenzen allgemein bekannt geworden sind, ist die folgende Phase der Digitalisierung des verarbeitenden Sektors und ein Begriff, der "digitale Twinning" genannt wird, gewinnt an Popularität.


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Das Konzept der digitalen Twinning hat in den letzten Jahren an Dynamik gewonnen, da mehr Hersteller in intelligente Maschinen investieren, die die industrielle Landschaft Umformen. Definiert als die Zuordnung eines physischen Vermögenswertes zu einer digitalen Plattform, ermöglicht die digitale Twinning-Hersteller, Daten von Sensoren auf ihren Maschinen zu sammeln, um herauszufinden, wie Sie durchführen, in Echtzeit.


Anfang des Jahres, Gartner namens Digital Twinning als Nummer fünf in den Top 10 der strategischen Technologie-Trends für 2017. Es prognostiziert, dass innerhalb von drei bis fünf Jahren, Milliarden von Dingen werden durch digitale Zwillinge vertreten sein und eine aktuelle Forschung und Märkte Bericht schlägt vor, dass bis zu 85 Prozent aller viel Plattformen werden eine Form der digitalen Twinning-Fähigkeit von 2022 enthalten. Darüber hinaus hat diese Umfrage festgestellt, dass 75 Prozent der Führungskräfte in einem breiten Spektrum von Branchen-vertikalen planen, Sie in ihren Betrieb von 2020 zu integrieren.


Warum sollten die Hersteller also die digitale Partnerschaft ernst nehmen? Denn wenn wir damit beginnen, viele Endpunkte, Geräte und physische Vermögenswerte mit Datenerfassungs-und Sammelsystemen zu verbinden, können die extrahierten Daten zu wertvollen Einsichten werden und letztendlich Prozesse optimieren und automatisieren. Infolgedessen sind die Potenziale für eine digitale Partnerschaft, die sich positiv auf die Geschäftsergebnisse auswirkt, nahezu endlos.


Überbrückung der physisch-digitalen Kluft

Digitale Zwillinge sind für alle Arten von physikalischen Produkten möglich-von Mikrochips zu Luxus-Autos. In der Tat ist eine Branche, die Trail-flammte die Verwendung der Technologie ist die Formel 1. Hier, entscheidende, Race-Winning Einblick kann von einem digitalen Twin läuft genau das gleiche Rennen wie das physische Auto gewonnen werden, unter Berücksichtigung Faktoren wie Straßenverhältnisse, Wetter und Temperatur.


Für die Hersteller werden digitale Zwillinge verwendet, um die Effizienz und Produktivität zu steigern, indem es Unternehmen ermöglicht, den Bau von Anlagen zu überwachen, Vermögenswerte zu verwalten und seine Endprodukte zu testen.


Nehmen Sie beispielsweise vorbeugende Wartungen vor. Hier erfassen Sensoren kontinuierlich Maschinenzustandsdaten, die zur Berechnung von Bauteil Verschleißraten, Produktions Lasten und Lebensdauer verwendet werden können. Mit der digitalen Twinning ist der Maschinenbediener in der Lage, die optimale Zeit für Wartung zu ermitteln und die Kosten sowohl der großen Reparaturen als auch der vorzeitigen oder unnötigen Wartung zu vermeiden.


Die potenziellen Einsparungen von digitalen Zwillingen sind enorm, besonders wenn es um Prototyping geht. Bei der konventionellen Produktentwicklung werden die physikalischen Prototypen in der Regel erst sehr spät im Prozess gebaut. Nach der Partnerschaft mit einem Gerät kann ein digitaler Prototyp verwendet werden, um Simulationen in der virtuellen Realität durchführen zu können, die jederzeit und zu minimalen Kosten durch den gesamten Produktionsprozess geändert werden können. Dies bedeutet, dass die Hersteller dann nicht nur die Entwicklungszeit und-Kosten reduzieren, sondern auch in den Bereich eingehen können, um Fehlerszenarien und potenzielle Ausfallzeiten vorherzusagen – eine Erkenntnis, die einen bedeutenden und wertvollen Schritt nach vorn Effizienz in der Produktentwicklung.


Echte Einblicke gewinnen

Durch die Erstellung einer virtuellen Darstellung jedes physikalischen Geräts verfügen Hersteller plötzlich über eine Fülle von Daten über Produktionsprozesse und Leistung. Aber was können Sie mit all diesen Informationen zu tun?


Es stehen Software Plattformen zur Verfügung, die Daten direkt von Geräten und Betreibern in der Fertigungshalle in Echtzeit erfassen. Diese Informationen werden auf Touchscreen-Technologie, die Waffen Betreiber und Manager mit einem 360-Grad-Bild von dem, was, warum und wann von Ausfallzeiten, Zykluszeit, Qualität und Schrott präsentiert.


Von on-the-Fly-Produktionsplan Änderungen an täglichen Betriebs Sitzungen zu Management-Dashboards und-Berichten, Manufacturing Execution Systems (MES) geben jedem in der Anlage, und im gesamten Unternehmen, die Möglichkeit, Maßnahmen zu ergreifen, um zu verbessern Produktionsleistung. Diese Systeme können auch mit ERP-Lösungen (Enterprise Resource Planning) verknüpft werden, um das gesamte Unternehmen mit dem eigentlichen Fertigungsprozess zu verbinden.


Digitale Twinning in Aktion

Wir sehen innovative neue Wege, in denen die Informationen aus der digitalen Twinning in verschiedenen Unternehmen auf der ganzen Welt genutzt wird, und "immersive Analytics" hat sich zu einem beliebten Begriff, um die virtuelle Realität (VR), Augmented Reality (AR) zu beschreiben, und Weitere neue Display-Technologien zur Unterstützung der analytischen Argumentation von Sensordaten.


Anziehen tragbare Technologie wie Smart Brille, Fertigungsingenieure können in eine neue Welt der Visualisierung von Daten in Bezug auf ein bestimmtes Produkt oder eine Aufgabe. Beispielsweise kann ein Wartungsteam, das an einem Gebäude ankommt, Zugang zu einer Augmented-Reality-Ansicht verborgener Systeme (z. b. Geräte hinter einer Wand) erhalten, um zu sehen, was da ist, sowie Informationen und deren Status. Mit einem Tastendruck wird die Arbeitskraft mit Echtzeitinformationen über das Objekt verknüpft, z. b. Angaben und Verwendungsdaten, Besitz, Wartungshistorie und Leistung.


Obwohl AR Nutzung wächst, ist es immer noch in den frühen Phasen des Bewusstseins und der Adoption. Aber für Early-Adopter hat AR dazu beigetragen, die betriebliche Effizienz zu steigern, indem Produktionsausfälle reduziert, Probleme schnell identifiziert und Prozesse in Bewegung gehalten werden.


Mit so vielen Vorteilen für die Hersteller, ist es klar, dass die digitale Twin ist hier zu bleiben. In einer Welt, in der neue Produkte den Markt in immer schnelleren Zyklen und auf Nachfrage erreichen müssen, können sich Unternehmen nicht leisten, die Macht der Digitalisierung zu verpassen, um Effizienz, Qualität und Produktivität zu verbessern. Diese Einsparungen auf Zeit und Geld zu machen, wird nicht nur kurzfristig das Geschäft rationalisieren, sondern es den Herstellern ermöglichen, diese Zeit und Ihr Geld in die Vorbereitung auf das Wachstum zu fokussieren.


Die Technologie bietet Herstellern die Chance, vor ihren Maschinen zu stehen und sich auf kostspielige Stillstandszeiten vorzubereiten. Diejenigen, die den Wert der Investition in die digitale Partnerschaft jetzt realisieren, werden in Zukunft klüger und härter arbeiten können, aber diejenigen, die sich nicht für Investitionen einsetzen wollen, riskieren, hinter mehr Effizienz getrieben zu werden. Durch die Überbrückung der Lücke zwischen der physischen und digitalen Welt, ist die Zukunft der Herstellung bereits hier.


Von Terri Hiskey