Skip to main content
Ta strona jest wyświetlana przy użyciu automatycznego translatora. Czy chcesz wyświetlić ją w języku angielskim?

Cyfrowy bliźniak

Cyfrowe bliźniaki mają kluczowe znaczenie w przemyśle, przekształcając procesy w całym łańcuchu wartości. Jako wirtualne reprezentacje produktów, procesów lub wydajności łączą etapy z danymi, zwiększając wydajność, zmniejszając awarie, skracając cykle i odblokowując możliwości zapewniające trwałą przewagę na całym świecie.

Autonomiczne cyfrowe bliźniaki w całym łańcuchu wartości

Aby w pełni wykorzystać potencjał cyfrowego bliźniaka, prawdziwe systemy nie muszą być tylko połączone ze sobą w sieć: muszą również rozwijać zdolność do samodzielnego „myślenia” i działania. Rozwój rozwija się w kierunku sztucznej inteligencji, od prostej wzajemnej percepcji i interakcji po komunikację i niezależną optymalizację. Wymaga to również zintegrowanych systemów informatycznych, które umożliwiają ciągłą wymianę informacji.

Tworzenie cyfrowych bliźniaków wymaga potężnych systemów oprogramowania, które mogą je wdrożyć w całym łańcuchu wartości — do planowania i projektowania produktów, maszyn i zakładów oraz obsługi produktów i systemów produkcyjnych. Pozwala to użytkownikom działać znacznie bardziej elastycznie i wydajnie oraz dostosowywać swoją produkcję.

3fe2f5846271556ca850701e7c5f348959926bc5 - Electra Meccanica SOLO front electric car original

Cyfrowy bliźniak produktu, produkcji i wydajności

af635520685e16bd50f16decfb5718951a61d068 - Hannover Messe 2018 Electronics Showcase Bozhon original

The cyfrowy bliźniak produktu powstaje już na etapie definiowania i projektowania planowanego produktu. Pozwala to inżynierom na symulację i walidację właściwości produktu w zależności od odpowiednich wymagań: na przykład, czy produkt jest stabilny i czy jest intuicyjny w użyciu? Czy karoseria zapewnia najniższy możliwy opór powietrza? Czy elektronika działa niezawodnie? Niezależnie od tego, czy chodzi o mechanikę, elektronikę, oprogramowanie czy wydajność systemu, cyfrowy bliźniak może być używany do wcześniejszego testowania i optymalizacji wszystkich tych elementów.

To samo dotyczy cyfrowy bliźniak produkcji. Obejmuje każdy aspekt, od maszyn i sterowników instalacji po całe linie produkcyjne w środowisku wirtualnym. Ten proces symulacji można wykorzystać do wcześniejszej optymalizacji produkcji dzięki generowaniu kodu PLC i wirtualnemu uruchomieniu. W rezultacie źródła błędu lub awarii można zidentyfikować i zapobiec przed rozpoczęciem rzeczywistej operacji. Oszczędza to czas i stanowi podstawę do indywidualnej produkcji masowej, ponieważ nawet bardzo złożone trasy produkcyjne można obliczyć, przetestować i zaprogramować przy minimalnych kosztach i wysiłku w bardzo krótkim czasie.

Z kolei, cyfrowy bliźniak wydajności jest stale zasilany danymi operacyjnymi z produktów lub zakładu produkcyjnego. Pozwala to na ciągłe monitorowanie informacji, takich jak dane o stanie z maszyn i dane dotyczące zużycia energii z systemów produkcyjnych. Z kolei umożliwia to przeprowadzenie konserwacji predykcyjnej, aby zapobiec przestojom i zoptymalizować zużycie energii. Niektóre firmy korzystają z usług opartych na danych do opracowywania nowych modeli biznesowych, jak pokazano na przykładzie firmy inżynierii mechanicznej Heller. Jednocześnie oparta na danych wiedza o systemach takich jak Insights Hub (dawniej MindSphere) może być przekazywana z powrotem do całego łańcucha wartości aż do systemu produktowego. Generuje to całkowicie zamkniętą pętlę decyzyjną dla procesu ciągłej optymalizacji.

Kompleksowa gama produktów i usług

Pakiet Siemens Digital Enterprise Suite oferuje doskonale skoordynowane i zintegrowane oprogramowanie i rozwiązania automatyzacji, aby stworzyć kompleksowe podejście: centralna platforma danych służy do digitalizacji całego przemysłu procesu o wartości dodanej. Inteligentne przemysłowe sieci komunikacyjne umożliwiają prostą wymianę danych w różnych modułach produkcyjnych i na bieżąco gromadzą dane operacyjne.

Strategia Defense in Depth firmy Siemens gwarantuje, że firmy są w stanie sprostać rosnącym wymaganiom bezpieczeństwa przemysłowego, a zakłady przemysłowe są skutecznie chronione zarówno przed atakami wewnętrznymi, jak i zewnętrznymi. Zgodne ze standardami mechanizmy bezpieczeństwa — od ochrony hasłem po ciągłe monitorowanie bezpieczeństwa — zapewniają niezawodną i dostosowaną ochronę dla fabryki cyfrowej.

MindSphere służy również jako platforma do opracowywania nowych cyfrowych modeli biznesowych dla firm przemysłowych i uzupełnia portfolio Siemens usług cyfrowych opartych na danych dla środowiska przemysłowego. Oferuje najnowocześniejsze funkcje bezpieczeństwa do pozyskiwania danych w terenie oraz do przesyłania i przechowywania tych danych w chmurze.

Początkowe osiągnięcia

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

Dzięki pakietowi Siemens Digital Enterprise Suite klienci mogą już dziś zacząć inwestować w przyszłościowe rozwiązania do stopniowego wdrażania Industrie 4.0. Na przykład producent maszyn specjalnego przeznaczenia Bausch+Ströbel wykorzystuje cyfryzację jako klucz do spójności w swojej inżynierii. Firma spodziewa się wzrostu wydajności o co najmniej 30 procent do 2020 roku dzięki czasowi zaoszczędzonemu podczas samej inżynierii.Podobnie firma Schunk — światowy lider na rynku technologii mocowania i systemów chwytaków — już korzysta z rozwiązań digitalizacyjnych dla swoich elektrycznie sterowanych elementów systemu chwytania. Ten nowy proces inżynieryjny doprowadzi do znacznie skrócenia harmonogramu projektu, szybszego uruchomienia i znacznego wzrostu wydajności przy budowie podobnych zakładów.

Na każdym poziomie

Sieć maszyn ze sobą i z systemami wyższego poziomu umożliwia centralne zarządzanie zasobami i danymi produkcyjnymi. Zapewnia to korzyści kosztowe w zakresie zakupów i eksploatacji, co oznacza, że dane dotyczące zamówień są dostępne w całej firmie i możliwe jest określenie optymalnych strategii alokacji zamówień do różnych zakładów produkcyjnych w organizacji. Ponadto zapasy materiałów, procesy logistyczne i dostępność narzędzi są widoczne na pierwszy rzut oka i sprawnie skoordynowane.

Dzięki ulepszonej dokumentacji procesów produkcyjnych i parametrów produkcji potencjał cyfrowego bliźniaka w dziedzinie zarządzania jakością jest równie ekscytujący. Jeśli producenci dokładnie wiedzą, jaki komponent został zainstalowany, z jakimi funkcjami, w jakich produktach i jak został zainstalowany, mogą zapewnić ukierunkowaną odpowiedź na potencjalne problemy i zoptymalizować swoje procesy. W zakładzie produkcyjnym Simatic w Amberg w Niemczech Siemens korzysta już z kompleksowego systemu dokumentacji i oceny i osiągnął wyjątkowo niski poziom błędu w produkcji.

Również w branży przetwórczej cyfrowy bliźniak zapewnia większą wydajność i produktywność: dzięki przejściu od zintegrowanej inżynierii do zintegrowanej operacji Siemens umożliwia firmom z branży przetwórczej zbudowanie kompleksowego modelu danych od inżynierii instalacji do eksploatacji. Również w tej dziedzinie cyfryzacja zapewnia krótszy czas wprowadzania na rynek, większą elastyczność i większą wydajność. Daje to przedsiębiorstwom możliwość skutecznego reagowania na zmienność i różnorodność rynków światowych oraz zwiększenia ich produktywności oraz efektywności energetycznej i zasobów.

Rozpocznij swoją podróż