Skip to main content
Deze pagina wordt weergegeven met behulp van automatische vertaling. In plaats daarvan in het Engels bekijken?

De Digital Twin

Digitale tweelingen spelen een centrale rol in de industrie en transformeren processen in de hele waardeketen. Als virtuele representaties van producten, processen of prestaties koppelen ze fasen aan data, waardoor de efficiëntie wordt verhoogd, het aantal storingen wordt verminderd, cycli worden verkort en kansen worden ontsloten, wat een wereldwijd blijvend voordeel oplevert.

Autonome digitale tweelingen in de hele waardeketen

Om het volledige potentieel van de digital twin te benutten, moeten echte systemen niet alleen met elkaar verbonden zijn: ze moeten ook het vermogen ontwikkelen om autonoom te „denken” en te handelen. Ontwikkeling neigt in de richting van kunstmatige intelligentie, van eenvoudige wederzijdse perceptie en interactie tot communicatie en onafhankelijke optimalisatie. Hiervoor zijn ook geïntegreerde informatiesystemen nodig die een continue uitwisseling van informatie mogelijk maken.

Voor de ontwikkeling van digitale tweelingen zijn krachtige softwaresystemen nodig die ze in de hele waardeketen kunnen implementeren — voor het plannen en ontwerpen van producten, machines en installaties en voor het bedienen van producten en productiesystemen. Dit stelt gebruikers in staat om veel flexibeler en efficiënter te handelen en hun productie aan te passen.

3fe2f5846271556ca850701e7c5f348959926bc5 - Electra Meccanica SOLO front electric car original

Digitale combinatie van product, productie en prestaties

af635520685e16bd50f16decfb5718951a61d068 - Hannover Messe 2018 Electronics Showcase Bozhon original

De digital twin van het product wordt al in de definitie- en ontwerpfase van een gepland product gemaakt. Dit stelt ingenieurs in staat om producteigenschappen te simuleren en te valideren, afhankelijk van de respectieve vereisten: is het product bijvoorbeeld stabiel en intuïtief te gebruiken? Biedt de carrosserie de laagst mogelijke luchtweerstand? Werkt de elektronica betrouwbaar? Of het nu gaat om mechanica, elektronica, software of systeemprestaties, de digital twin kan worden gebruikt om al deze elementen vooraf te testen en te optimaliseren.

Hetzelfde geldt voor de digital twin van de productie. Het omvat elk aspect, van de machines en installatiecontrollers tot complete productielijnen in de virtuele omgeving. Dit simulatieproces kan worden gebruikt om de productie vooraf te optimaliseren door middel van het genereren van PLC-code en virtuele inbedrijfstelling. Als gevolg hiervan kunnen bronnen van fouten of storingen worden geïdentificeerd en voorkomen voordat de daadwerkelijke werking begint. Dit bespaart tijd en legt de basis voor massaproductie op maat, omdat zelfs zeer complexe productieroutes in zeer korte tijd met minimale kosten en moeite kunnen worden berekend, getest en geprogrammeerd.

Op zijn beurt, de digital twin van prestaties wordt voortdurend gevoed met operationele gegevens van producten of de productie-installatie. Dit maakt het mogelijk om informatie zoals statusgegevens van machines en gegevens over energieverbruik van productiesystemen voortdurend te controleren. Dit maakt het op zijn beurt mogelijk om voorspellend onderhoud uit te voeren om downtime te voorkomen en het energieverbruik te optimaliseren. En sommige bedrijven gebruiken datagestuurde diensten om nieuwe bedrijfsmodellen te ontwikkelen, zoals blijkt uit het voorbeeld van werktuigbouwkundig ingenieursbureau Heller. Tegelijkertijd kan datagestuurde kennis over systemen zoals Insights Hub (voorheen MindSphere) worden teruggevoerd naar de hele waardeketen, tot aan het productsysteem. Dit zorgt voor een volledig gesloten besluitvormingscirkel voor het continue optimalisatieproces.

Uitgebreid aanbod van producten en diensten

De Siemens Digital Enterprise Suite biedt perfect gecoördineerde en geïntegreerde software- en automatiseringsoplossingen om een alomvattende aanpak te creëren: een centraal dataplatform wordt gebruikt om het hele proces met toegevoegde waarde in de industrie te digitaliseren. Intelligente industriële communicatienetwerken zorgen voor eenvoudige gegevensuitwisseling binnen de verschillende productiemodules en verzamelen voortdurend operationele gegevens.

De Defense in Depth-strategie van Siemens zorgt ervoor dat bedrijven in staat zijn om te voldoen aan de groeiende industriële veiligheidseisen en dat industriële installaties effectief worden beschermd tegen zowel interne als externe aanvallen. Beveiligingsmechanismen die aan de normen voldoen — van wachtwoordbeveiliging tot continue beveiligingsmonitoring — bieden betrouwbare en op maat gemaakte bescherming voor de digitale fabriek.

MindSphere dient ook als platform voor de ontwikkeling van nieuwe digitale bedrijfsmodellen voor industriële bedrijven en vervolledigt het Siemens-portfolio van datagestuurde digitale diensten voor de industriële omgeving. Het biedt geavanceerde beveiligingsfuncties voor gegevensverzameling in het veld en voor de overdracht en opslag van deze gegevens in de cloud.

Eerste prestaties

b1c532c6874910cf580a7c21ce345ddd14af6546 - bausch-stroebel-abfuellmaschine-5663-rgb large copy

Met de Siemens Digital Enterprise Suite kunnen klanten vandaag beginnen te investeren in toekomstbestendige oplossingen voor de stapsgewijze implementatie van Industrie 4.0. De fabrikant van speciale machines, Bausch + Ströbel, gebruikt bijvoorbeeld digitalisering als sleutel tot consistentie in zijn engineering. Het bedrijf verwacht een efficiëntieverhoging van minstens 30 procent in 2020, alleen al dankzij de tijdwinst tijdens de engineering.
Op dezelfde manier maakt Schunk — de wereldmarktleider op het gebied van klemtechnologie en grijpsystemen — al gebruik van digitaliseringsoplossingen voor de componenten van zijn elektrisch gestuurde grijpsystemen. Dit nieuwe engineeringproces zal leiden tot aanzienlijk kortere projecttijdlijnen, snellere inbedrijfstelling en een aanzienlijke verhoging van de efficiëntie bij de bouw van soortgelijke installaties.

Op elk niveau

Door machines met elkaar te verbinden en systemen van een hoger niveau te gebruiken, kunnen middelen en productiegegevens centraal worden beheerd. Dit zorgt voor kostenvoordelen bij inkoop en bediening, wat betekent dat bestelgegevens in het hele bedrijf beschikbaar zijn en dat het mogelijk is om optimale strategieën te identificeren voor de toewijzing van bestellingen aan de verschillende productielocaties binnen de organisatie. Bovendien kunnen de materiaalvoorraad, logistieke processen en de beschikbaarheid van gereedschap in één oogopslag worden bekeken en efficiënt worden gecoördineerd.

Dankzij verbeterde documentatie van productieprocessen en productieparameters is het potentieel dat de digital twin biedt op het gebied van kwaliteitsmanagement net zo opwindend. Als fabrikanten precies weten welk onderdeel is geïnstalleerd, met welke functies, in welke producten en hoe het is geïnstalleerd, kunnen ze gericht reageren op mogelijke problemen en hun processen optimaliseren. In de Simatic-productiefaciliteit in Amberg, Duitsland, maakt Siemens al gebruik van een uitgebreid documentatie- en evaluatiesysteem en heeft het bij de productie een extreem laag foutenpercentage bereikt.

En ook in de procesindustrie zorgt de digital twin voor meer efficiëntie en productiviteit: met de stap van Integrated Engineering naar Integrated Operations stelt Siemens bedrijven in de procesindustrie in staat om een uitgebreid gegevensmodel op te stellen, van installatietechniek tot exploitatie. Ook op dit gebied zorgt digitalisering voor een kortere time-to-market, meer flexibiliteit en meer efficiëntie. Dit geeft bedrijven de mogelijkheid om succesvol te reageren op de volatiliteit en diversiteit van de wereldmarkten en om hun productiviteit en energie- en hulpbronnenefficiëntie te verhogen.