Цифров близнак и вирт. въвеждане в експлоатация

Стандартизирано и непрекъснато използване на цифровия близнак в производството на машини и съоръжения

Открийте потенциала на цифровия близнак! В контекста на Индустрия 4.0 тази концепция играе ключова роля, тъй като има за цел да обедини всички релевантни информационни модели за компонентите на автоматизацията и функционалните вериги и да ги направи достъпни като цифрово представяне. Това включва например документация, както и геометрични и симулационни модели, които трябва да са достъпни и да могат да се използват през целия жизнен цикъл: от инженерния процес през виртуалното въвеждане в експлоатация (VIBN) и експлоатационните фази до рециклирането. Потопете се в света на цифровия близнак и изведете производството си на следващото ниво с нашата подкрепа.

Цифровите близнаци представляват много повече от 3D модели. Те са цифрови изображения на реални физически обекти с разнообразна информация за компонентите и взаимовръзките в системата. Това включва ясното описание на техните умения, ролята им в машината, поведението им, симулацията на кинематиката и кинетиката им, както и комуникацията им. Машината архитектура на Индустрия 4.0 се основава изцяло на цифрови близнаци, които със своя стандартизиран комуникационен интерфейс улесняват живота на нашите клиенти практически през целия жизнен цикъл на машината: от виртуалното въвеждане в експлоатация и управлението на машината до събирането на данни и произтичащите от това услуги с добавена стойност като поддръжка или диагностика. Обвивката за управление се използва като централен технически елемент за внедряване на цифрови близнаци.

Обвивката за управление (Asset Administration Shell)

Обвивката за управление е концепция, която практически реализира цифрови близнаци за Индустрия 4.0 и установява оперативна съвместимост между решенията на различни доставчици. Тя позволява използването на различни комуникационни канали и приложения и служи като свързващо звено между обектите на Интернет на нещата и мрежовия, цифров и разпределен свят.

Обвивката за управление се състои от поредица от подмодели, в които са описани цялата информация и всички функционалности на конкретен актив. Тези подмодели могат да съдържат признаци, характеристики, свойства, състояние, параметри, данни от измервания и възможности и да осигуряват стандартизиран и достъп обхващащ всички производители през всички фази на жизнения цикъл.

Примерни случаи на използване на цифровия близнак

Цифрова фирмена табелка

Информационното съдържание на поставените върху продукта цифрови фирмени табелки е ограничено от наличното пространство върху продукта или от размера на продукта и използваемия размер на шрифта. Подмоделът "Цифрова фирмена табелка" предоставя цялата релевантна информация, включително сертификати и документация, в цифров вид.

Това са вашите предимства:

  • Спестява време и разходи: незабавен достъп до най-новите документи
  • Без разходи за печат и логистика: валиден, обхващащ всички производители стандарт съгласно DIN SPEC 91406
  • Устойчивост: пести ресурси и прави излишна документацията на хартия
  • Наличност в целия свят: предоставя документите на съответния език на страната, както и местните сертификати (CE, CCC, ...)

Структурирани технически данни, които могат да се четат от машини

Техническите данни за компонентите и системите се записват в отделен подмодел и са налични в структурирана и семантично еднозначна форма. По този начин, за разлика от днешната документация, тази информация може да се записва и обработва автоматично.

Това са вашите предимства:

  • Централният информационен контейнер съдържа всички важни данни за продукта.
  • Не е необходимо да търсите в онлайн портали специфични за производителя или в документация на хартия.
  • Техническите данни и характеристики са описани семантично и еднозначно и са достъпни за машинна обработка.

Виртуално въвеждане в експлоатация

Персонализираните поведенчески модели за виртуално въвеждане в експлоатация позволяват паралелизация на етапите на разработване и по този начин съкращават времето за пускане на пазара.

Това са вашите предимства:

  • Съкращаване на времето необходимо за разработване и въвеждане в експлоатация на машини и системи.
  • Повишаване на качеството на моделите посредством използване на знанията на Festo в областта.
  • Намаляване на усилията за разработване и поддръжка на библиотеки с модели.

От къде се получават първите си обвивки за управление?

Вече започнахме да създаваме обвивки за управление за избрани компоненти. Те непрекъснато се разширяват, за да включват нови подмодели и допълнителни продукти. За показаните по-горе продуктови фамилии вече има налични първи обвивки за управление вече са налични за пилотно използване. При това се реализират се следните подмодели:

  • Цифрова фирмена табелка
  • Информация за контакт
  • Технически данни
  • Документация
  • CAD модели
  • ECAD модели

Ние непрекъснато разработваме обвивки за управление за допълнителни продуктови фамилии, както и по-усъвършенствани подмодели. Можете да намерите наличните в момента обвивки за управление за гореспоменатите продукти в нашия магазин в зоната за изтегляне на CAD под името "Цифров близнак". Пример: Цифров близнак за мини шейна DGST. (изисква се вписване)

За лесно наблюдение на обвивките за управление препоръчваме AASX Package Explorer, който се предоставя от Industrial Digital Twin Association. За да научите повече, посетете idtwin.org.

Симулация и виртуално въвеждане в експлоатация

Важен случай на приложение на симулацията е виртуалното въвеждане в експлоатация. В цифровия модел конструкторът на машината може да тества как се движат реалните физически задвижвания с по-малко усилия и да обработва сигналите от измервателната система или сензорите за крайно положение. Виртуалното въвеждане в експлоатация дава възможност за паралелизация на процесите по време на фазата на проектиране на дадена машина или съоръжение, за осигуряване на по-високо качество при разработването на програмата за управление и за съкращаване на времето за реално въвеждане в експлоатация в производството.

Ние активно подкрепяме разработването на подмодела "Симулационен модел" за обвивката за управление и разчитаме на стандартния формат FMI/FMU (Functional Mockup Interface/Functional Mockup Unit), използван от различни производители, за да картографираме поведението. Този отворен стандарт става все по-важен и вече се поддържа и от именити производители на инструменти. Предимствата са в лесния обмен на модели и тяхната интеграция при различни производители.