Slimme productie staat centraal in 2022

Slimme productie zal in 2022 op de voorgrond treden als een holistische strategie die rekening houdt met het hele proces gedurende de hele levenscyclus van een product. Het profiteert nu van betere connectiviteit en live data-opname om het proces te verbeteren.

Digitale transformatie maakt slimme productie mogelijk om moderne productie- en assemblageactiviteiten te valideren en te beheren, waardoor een betere kwaliteit wordt bereikt met minder kosten. Bedrijven kunnen nu waarde halen uit een schat aan informatie om van deze voordelen te profiteren:

• Verbindbaarheid: Laat machines communiceren met andere machines in de fabriek via een machinebouwer (OEM).
• Aanpasbaarheid: Met alle informatie die wordt gegenereerd door sensoren en mogelijkheden, herkennen slimme machines veranderingen in upstream-producten en -processen en passen ze zich aan dynamische bedrijfsomstandigheden aan.
• Voorspelbaarheid: Legt een toenemende nadruk op het verbeteren van de voorspelbaarheid van de prestaties van een machine in het veld op basis van digitale simulatietechnologieën, waarvoor een high-fidelity digitale tweeling van de machine vereist is.
• Uitbreidbaarheid: Verlengt de levensduur van een machine in de faciliteit van de klant met voorspellend onderhoud en adaptieve prestaties. Het doel is om meer waarde te creëren voor een productieklant en om de cashflow te optimaliseren.

Slimme productie vermindert de time-to-market en de ontwikkelingskosten door verbeterde planning, snellere validatie van productiealternatieven en toenemende operationele efficiëntie en productieprestaties.

Deze methodologie biedt een volledig IoT-verbonden omgeving waarin elke fabrieksmachine, systeem of database inzicht genereert uit onschatbare gegevens met behulp van een tool-interface met weinig of geen code. Nu kunnen teams op afstand via een telefoon of tablet in realtime op problemen reageren, zodat de fabriek efficiënt blijft werken, of mensen er nu fysiek zijn of niet.

Tegelijkertijd, met de druk op de langere termijn om innovatieve producten sneller te bouwen en te leveren, eisen klanten meer personalisatie en maatwerk. Deze nieuwe dynamische markt vraagt ​​om flexibiliteit en een efficiënt gebruik van middelen zonder concessies te doen aan de kwaliteit. Een complete digitale onderneming reageert snel op verzoeken van klanten en marktvragen en opent de deur naar nieuwe en innovatieve zakelijke gebieden voor alle industrieën. Het heeft ook het extra voordeel dat het een grotere veerkracht inbouwt wanneer zich ongeplande verstoringen voordoen. Dit proces biedt onschatbare voordelen voor kwaliteit, bediening en snelheid en levert tegelijkertijd een concurrentievoordeel op.

Digitale innovatie met behulp van slimme productie is mogelijk via een reeks geavanceerde softwaretools. Slimme productie is een multidisciplinaire benadering die is geïntegreerd in een uitgebreide digitale tweeling van de machine en het algehele productieproces. Het is van cruciaal belang om de juiste software te hebben om dit alles te beheren. Ingenieurs zorgen bijvoorbeeld voor het optimale ontwerp om kosten en duurzaamheid in evenwicht te brengen op basis van wat ze weten over machinedynamiek, dat op zijn beurt is gebaseerd op simulatie vooraf.

Bovendien is er een gesloten omgeving waar productie hetzelfde model kan gebruiken voor bewerking en fabricage. Tijdens het bedrijf voert de software voor de uitvoering van de productie vervolgens informatie terug naar de technische ruimte om een ​​gesloten kringloop van continue verbetering te bieden. Met behulp van een geïntegreerd proces voor wijzigingsbeheer kan de productie de engineering informeren over de werkelijke kostenfactoren voor het onderdeel. Op hun beurt kunnen ingenieurs snel een oplossing bedenken die dezelfde duurzaamheid biedt tegen lagere fabricagekosten.

Xcelerator is een portfolio van softwareoplossingen van Siemens Digital Industries Software, ontworpen om bedrijven te helpen dit soort resultaten te bereiken. Het portfolio van technische softwareservices en mogelijkheden voor applicatieontwikkeling maakt innovatief product- en productieontwerp mogelijk, terwijl op modellen gebaseerde systeemengineering en digitale thread-mogelijkheden ervoor zorgen dat gegevens toegankelijk zijn wanneer en waar het nodig is - tijdens de ontwerp-, productie- en gebruiksstroom.

Bovendien bieden de software en services een volledig spectrum aan mogelijkheden om alle processen te verbinden en te stroomlijnen, van vereistenplanning, engineering, productie tot service. Het is nu mogelijk om alle domeinen te combineren die nodig zijn om een ​​slimme fabriek te engineeren, produceren en opleveren door een hoger niveau van automatisering te bieden dankzij digitalisering.

Het resultaat is een uitvoerbare digitale tweeling, die elke stap in het productieproces realiseert. Met dit proces kunnen machinefabrikanten en ontwerpers meer waarde creëren door de kringloop tussen productieactiviteiten en engineering te sluiten.

Digitale transformatie door slimme productie toont de volledige mogelijkheden van een IoT-verbonden omgeving. Het is een omgeving waarin elke machine, elk systeem of elke database in de fabriek met elkaar is verbonden en biedt de mogelijkheid om bruikbare inzichten te genereren uit gegevens die zijn ingeschakeld in een tool-interface met weinig of geen code. Vervolgens kunnen teams via hun telefoons of tablets in realtime op problemen reageren om de fabriek soepel te laten werken.

Bovendien biedt digitale transformatie de algehele ondersteuning die slimme fabrieken vandaag en in de toekomst nodig hebben om geavanceerde technologieën, innovatieve ontwerpen en samenwerking mogelijk te maken. Het stelt OEM's van industriële machines in staat om de complexiteit van het ontwerp om te zetten in een concurrentievoordeel en tegelijkertijd optimale kwaliteit en betrouwbaarheid te bieden.

Tronrud Engineering AS, Hønefoss, Noorwegen, werd opgericht in 1977 en ontwikkelt, produceert en levert machines, apparatuur en automatiseringsoplossingen. Het is een opmerkelijk voorbeeld van slimme productie-implementatie. Voorheen was het proces van Tronrud om een ​​machine tot leven te brengen door middel van prototyping nauwgezet. Met behulp van de softwareportfoliosuite van Siemens tijdens de ontwikkelingsfase kan het bedrijf echter 3D-modellen van de machine en zijn onderdelen maken en het gedrag ervan simuleren. Bovendien stelde de virtuele inbedrijfstelling Tronrud in staat om zijn ontwerpen in een virtuele omgeving te testen voordat de hardware werd gebouwd.

Het virtuele beeld van de machine, of digitale tweeling, maakt parallel werken aan het ontwerp, de mechanica en de programmering mogelijk. Als gevolg hiervan heeft Tronrud Engineering de ontwerpfase met 10 procent en de inbedrijfstellingstijd met 25 procent verkort, waardoor er minder tijd op de werkvloer is en meer machines kunnen worden gemaakt met een kortere time-to-market.

De fundamentele veranderingen bij het gebruik van deze software brachten ontwerpbronnen samen in samenwerking tussen de software-engineer, de werktuigbouwkundig ingenieur en de elektrotechnisch ingenieur. Bovendien stelt het gebruik van een virtueel model versus een fysiek model Tronrud Engineering in staat om te testen zonder de angst het machineprototype te beschadigen. Bijgevolg zorgt het voor kosten- en tijdbesparingen, waarbij alle correlaties digitaal worden uitgevoerd.

Slimme productie overbrugt de kloof tussen de ontwerp- en productieomgeving. Het maakt samenwerking mogelijk via open, intelligente gegevensuitwisselingsformaten. Als gevolg hiervan zijn degenen die zich inzetten voor een digitaliseringsstrategie in een positie om hun industrieën te leiden en te gedijen, zelfs wanneer ze worden geconfronteerd met onverwachte verstoringen.

Digitale transformatie vormt de ruggengraat van de slimme fabriek. Het faciliteert geavanceerde technologieën, innovatieve ontwerpen en nauwere samenwerking. Dankzij digitale transformatie kunnen OEM's van industriële machines ontwerpcomplexiteit omzetten in een concurrentievoordeel.