สาขาวิจัยด้านวิศวกรรมดิจิทัล

มาตรฐานและการทำงานร่วมกันสำหรับฝาแฝดดิจิทัลที่เพิ่มประสิทธิภาพและคุณภาพ

ในการผลิตแห่งอนาคต ส่วนประกอบและระบบทั้งหมดจะเชื่อมโยงถึงกัน ฝาแฝดดิจิทัลรวมถึงภาพดิจิทัลของส่วนประกอบหรือระบบมีบทบาทสำคัญตั้งแต่การออกแบบ การเริ่มใช้งาน ไปจนถึงการใช้งาน ซึ่งจะช่วยในการเพิ่มประสิทธิภาพโรงงานและทำให้การจัดการวงจรชีวิตง่ายขึ้น โดยเราวิจัยและมุ่งมั่นที่จะสร้างโซลูชันข้ามผู้ผลิต ในอนาคต เราต้องการเสนอโรงงานแฝดดิจิทัลแก่ลูกค้าของเรา ซึ่งพวกเขาสามารถผสานรวมฝาแฝดดิจิทัลของผลิตภัณฑ์ของ Festo ที่กำหนดค่าทีละรายการเข้ากับสภาพแวดล้อมทางวิศวกรรมได้อย่างรวดเร็วและง่ายดาย

เนื่องจากฟังก์ชันที่ครอบคลุมมากขึ้น ข้อกำหนดและค่าใช้จ่ายของผู้สร้างเครื่องจักรจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก ดังนั้นเราจึงต้องการจัดหาฝาแฝดดิจิทัลสำหรับส่วนประกอบและระบบของเราในอนาคต โมเดลทางฟิสิกส์จะจำลองความสามารถของส่วนประกอบได้อย่างแม่นยำ ซึ่งช่วยลดระยะเวลาโครงการของลูกค้าได้อย่างมากและเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน ก่อนที่ลูกค้าจะหยิบชิ้นส่วนของฮาร์ดแวร์ขึ้นมา เขาสามารถจำลอง ทดสอบ และเปลี่ยนระบบได้อีกครั้ง ตัวอย่างเช่น สามารถออกแบบและตั้งโปรแกรมระบบการจัดการบนโมเดลเสมือนจริงได้อย่างเหมาะสมและมีประสิทธิภาพ ผู้สร้างเครื่องจักรสามารถค้นหาและแก้ไขข้อผิดพลาดได้ล่วงหน้า ซึ่งมีส่วนสำคัญอย่างมากต่อการทำงานที่มีประสิทธิภาพและความเสถียรของระบบในภายหลัง

ฝาแฝดดิจิทัล

ฝาแฝดดิจิทัลเป็นมากกว่าโมเดล 3 มิติที่เคลื่อนไหวแบบเสมือนจริง ซึ่งเป็นภาพดิจิทัลที่มีข้อมูลมากมายเกี่ยวกับส่วนประกอบต่างๆ โดยรวมถึงคำอธิบายที่ชัดเจนเกี่ยวกับความสามารถ บทบาทในเครื่องจักร พฤติกรรม การจำลองระบบคิเนเมติกส์และระบบไคเนติกส์ รวมถึงการสื่อสาร

สถาปัตยกรรมเครื่องจักรในอุตสาหกรรม 4.0 มีพื้นฐานมาจากฝาแฝดดิจิทัลทั้งหมด ซึ่งมีอินเตอร์เฟซการสื่อสารที่เป็นมาตรฐานทำให้ชีวิตลูกค้าของเราง่ายขึ้นตลอดวงจรชีวิตทั้งหมดของเครื่อง: ตั้งแต่การเริ่มใช้งานเสมือนจริง การควบคุมเครื่องจักร ไปจนถึงการรวบรวมข้อมูลและบริการที่มีมูลค่าเพิ่ม เช่น การบำรุงรักษาหรือการวินิจฉัย ก่อนหน้านี้ เครื่องจักรยังขาดความต่อเนื่องทางดิจิทัล ซึ่งทำให้ยากต่อการสร้างเครือข่ายออบเจ็กต์ทั้งหมดอย่างสมบูรณ์ ดังนั้น Festo จึงทำงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีการสื่อสารที่ราบรื่นและสม่ำเสมอ อินเตอร์เฟซที่เป็นมาตรฐานอยู่แล้วคือ Functional Mock-up Interface (FMI) เพื่อเชื่อมต่อโมเดลทางกายภาพโดยไม่ขึ้นกับผู้ผลิต เชลล์การจัดการถูกใช้เป็นองค์ประกอบทางเทคนิคกลางในการปรับใช้ฝาแฝดดิจิทัล

การวางแผนและโครงสร้าง

ฝาแฝดดิจิทัลทำให้การวางแผนและเตรียมข้อเสนอเฉพาะง่ายขึ้น ด้วยอัลกอริทึมอัจฉริยะ ส่วนประกอบต่างๆ สามารถออกแบบและกำหนดค่าอย่างเหมาะสมในเวลาเดียวกันในลักษณะที่ประหยัดพลังงาน

ประโยชน์ที่ได้รับระหว่างการเริ่มใช้งาน

ผู้ปฏิบัติงานระบบสามารถทดสอบในโมเดลเสมือนจริงได้ เช่น สามารถเลื่อนแถบเลื่อน รวมถึงดูข้อมูลกระบวนการจากระบบการวัดตำแหน่งหรือเซ็นเซอร์ตำแหน่งสิ้นสุดโดยไม่ต้องเขียนโปรแกรมใดๆ หากนักพัฒนาต้องการสร้างลำดับการควบคุมของเครื่อง พวกเขาสามารถเข้าถึงความสามารถของส่วนประกอบต่างๆ เช่น การเลื่อนออก การหมุน หรือการยึดจับ ซึ่งสามารถประกอบลำดับที่ต้องการได้อย่างง่ายดาย

การวินิจฉัยและการบำรุงรักษาระหว่างการทำงานทำให้การจัดการวงจรชีวิตง่ายขึ้น

การตรวจสอบสภาพจะแจ้งรายงานก่อนที่ส่วนประกอบที่ทำงานอยู่จะสิ้นสุดอายุการใช้งาน ตัวอย่างเช่น ฝาแฝดดิจิทัลของเครื่องสามารถสั่งซื้อชิ้นส่วนอะไหล่ได้อัตโนมัติ หากส่วนประกอบที่ต้องการเปลี่ยนมีรุ่นที่ใหม่กว่า ลูกค้าสามารถทดสอบการทำงานร่วมกันของส่วนประกอบใหม่ในสภาพแวดล้อมเสมือนจริงก่อนและสั่งซื้อได้อย่างเหมาะสม

นอกจากนี้ การตรวจสอบสภาพสามารถสร้างแผนการบำรุงรักษาล่วงหน้าร่วมกับโมเดลแบบจำลองของฝาแฝดดิจิทัล ลูกค้ายังสามารถใช้ฝาแฝดดิจิทัลเพื่อพัฒนาและทดสอบการเปลี่ยนแปลงในภายหลังหรือการกำหนดค่าใหม่บนเครื่องล่วงหน้าในโมเดลเสมือนจริงและทำให้ใช้งานได้รวดเร็วยิ่งขึ้น