디지털 트윈은 산업의 중심이며 가치 사슬 전반의 프로세스를 혁신합니다.제품, 프로세스 또는 성능을 가상으로 표현하여 스테이지를 데이터와 연결하여 효율성을 높이고, 장애를 줄이고, 주기를 단축하고, 기회를 열어 글로벌 지속 우위를 제공합니다.
디지털 트윈의 잠재력을 최대한 활용하려면 실제 시스템이 서로 네트워크로 연결될 필요가 있을 뿐만 아니라 자율적으로 “사고”하고 행동할 수 있는 능력도 개발해야 합니다.단순한 상호 인식 및 상호 작용에서 의사 소통 및 독립적 최적화에 이르기까지 인공 지능의 발전이 이루어지고 있습니다.이를 위해서는 지속적인 정보 교환을 허용하는 통합 정보 시스템도 필요합니다.
디지털 트윈을 개발하려면 제품, 기계, 플랜트를 계획 및 설계하고 제품 및 생산 시스템을 운영하기 위해 전체 가치 사슬에서 디지털 트윈을 구현할 수 있는 강력한 소프트웨어 시스템이 필요합니다.이를 통해 사용자는 훨씬 더 유연하고 효율적으로 작업하고 제조를 맞춤화할 수 있습니다.
더 제품의 디지털 트윈 계획 제품의 정의 및 설계 단계부터 작성됩니다.이를 통해 엔지니어는 각 요구 사항에 따라 제품 특성을 시뮬레이션하고 검증할 수 있습니다 (예: 제품이 안정적인지, 사용이 직관적인지 여부).자동차 차체는 공기 저항이 가능한 가장 낮습니까?전자 장치가 안정적으로 작동합니까?기계, 전자, 소프트웨어 또는 시스템 성능 등 어떤 것이든 디지털 트윈을 사용하여 이러한 모든 요소를 미리 테스트하고 최적화할 수 있습니다.
에도 동일하게 적용됩니다. 디지털 트윈 오브 프로덕션.여기에는 기계 및 플랜트 컨트롤러부터 가상 환경의 전체 생산 라인에 이르기까지 모든 측면이 포함됩니다.이 시뮬레이션 프로세스는 PLC 코드 생성 및 가상 커미셔닝을 통해 생산을 미리 최적화하는 데 사용할 수 있습니다.따라서 실제 작동이 시작되기 전에 오류나 실패의 원인을 식별하고 방지할 수 있습니다.매우 복잡한 생산 루트도 최소한의 비용과 노력으로 매우 짧은 시간에 계산, 테스트 및 프로그래밍할 수 있기 때문에 시간이 절약되고 맞춤형 대량 생산을 위한 토대가 마련됩니다.
차례로, 성능의 디지털 트윈 제품 또는 생산 공장의 운영 데이터가 지속적으로 제공됩니다.이를 통해 기계의 상태 데이터 및 제조 시스템의 에너지 소비 데이터와 같은 정보를 지속적으로 모니터링할 수 있습니다.결과적으로 예측 유지보수를 수행하여 다운타임을 방지하고 에너지 소비를 최적화할 수 있습니다.기계 엔지니어링 회사인 Heller의 예에서 볼 수 있듯이 일부 회사는 데이터 기반 서비스를 사용하여 새로운 비즈니스 모델을 개발합니다.동시에 Insights Hub (구 MindSphere) 와 같은 시스템에 대한 데이터 기반 지식을 제품 시스템까지 전체 가치 사슬에 피드백할 수 있습니다.이는 지속적인 최적화 프로세스를 위한 완전히 폐쇄된 의사 결정 루프를 생성합니다.
Siemens Digital Enterprise Suite는 포괄적인 접근 방식을 만들기 위해 완벽하게 조정되고 통합된 소프트웨어 및 자동화 솔루션을 제공합니다. 중앙 데이터 플랫폼은 업계의 전체 부가가치 프로세스를 디지털화하는 데 사용됩니다.지능형 산업 통신 네트워크는 다양한 생산 모듈 내에서 간단한 데이터 교환을 제공하고 운영 데이터를 지속적으로 수집합니다.
Siemens의 Defense in Depth 전략을 통해 기업은 증가하는 산업 보안 요구 사항을 처리할 수 있는 입지를 확보하고 산업 플랜트를 내부 및 외부 공격으로부터 효과적으로 보호할 수 있습니다.암호 보호부터 지속적인 보안 모니터링에 이르기까지 표준을 준수하는 보안 메커니즘은 디지털 팩토리를 위한 신뢰할 수 있는 맞춤형 보호를 제공합니다.
MindSphere는 또한 산업체를 위한 새로운 디지털 비즈니스 모델을 개발하기 위한 플랫폼 역할을 하며 산업 환경을 위한 Siemens 데이터 기반 디지털 서비스 포트폴리오를 완성합니다.현장에서의 데이터 수집과 이 데이터를 클라우드로 전송 및 저장하기 위한 최첨단 보안 기능을 제공합니다.
Siemens Digital Enterprise Suite를 통해 고객은 인더스트리 4.0의 단계별 구현을 위한 미래 지향적 솔루션에 지금 바로 투자를 시작할 수 있습니다.예를 들어, 특수 목적 기계 제조업체인 Bausch + Ströbel은 엔지니어링의 일관성을 위한 핵심 요소로 디지털화를 활용합니다.이 회사는 엔지니어링 과정에서만 시간을 절약한 덕분에 2020년까지 효율성이 30% 이상 향상될 것으로 예상하고 있습니다.마찬가지로, 클램핑 기술 및 그립핑 시스템 분야의 세계 시장 리더인 Schunk는 이미 전기 제어식 그립핑 시스템 부품에 디지털화 솔루션을 사용하고 있습니다.이러한 새로운 엔지니어링 프로세스를 통해 유사한 플랜트를 건설할 때 프로젝트 일정을 크게 단축하고 시운전을 가속화하며 효율성을 크게 높일 수 있습니다.
장비를 서로 네트워킹하고 상위 시스템과 연결하면 자원과 생산 데이터를 중앙에서 관리할 수 있습니다.이를 통해 조달 및 운영에서 비용 절감 효과를 얻을 수 있습니다. 즉, 주문 데이터를 회사 전체에서 사용할 수 있고 조직 내 다양한 생산 현장에 주문을 할당하기 위한 최적의 전략을 식별할 수 있습니다.또한 자재 재고, 물류 프로세스 및 도구 가용성을 한 눈에 확인하고 효율적으로 조정할 수 있습니다.
제조 프로세스 및 생산 매개변수에 대한 문서화가 개선된 덕분에 품질 관리 영역에서 디지털 트윈이 제공하는 잠재력도 그만큼 흥미진진합니다.제조업체가 어떤 구성 요소가 어떤 기능과 함께 어떤 제품에 설치되었는지, 어떻게 설치되었는지 정확히 알면 잠재적 문제에 대한 표적 대응을 제공하고 프로세스를 최적화할 수 있습니다.독일 암베르크에 있는 Simatic 생산 시설에서 Siemens는 이미 포괄적인 문서화 및 평가 시스템을 사용하고 있으며 생산 시 오류율을 매우 낮췄습니다.
프로세스 산업에서도 디지털 트윈은 효율성과 생산성을 높이고 있습니다. 통합 엔지니어링에서 통합 운영으로 이어지는 단계를 통해 Siemens는 프로세스 산업 기업이 플랜트 엔지니어링부터 운영까지 포괄적인 데이터 모델을 구축할 수 있도록 지원합니다.이 분야에서도 디지털화는 시장 출시 기간 단축, 유연성 향상, 효율성 향상을 보장합니다.이를 통해 기업은 글로벌 시장의 변동성과 다양성에 성공적으로 대응하고 생산성과 에너지 및 자원 효율성을 높일 수 있습니다.