Digital Twin en Digital Thread:de innovatieve manier om de levenscyclus van producten te volgen

augustus 24, 2021 

Bron:Jan Burian, Senior Director, IDC Manufacturing Insights EMEA en leider van Europa:Future of Operations Practice | Productie morgen

Het interessante van moderne producten is dat slimme technologie ze kan verbeteren. Dat maakt ze traceerbaar gedurende hun hele levenscyclus, en technologieën zoals cloudplatforms zorgen ervoor dat de producten tijdens hun levensreis kunnen worden gevolgd.

Enkele van de belangrijkste factoren hiervoor zijn IIoT en digitale platforms, die ingenieurs voorzien van informatie over de voorwaarden en parameters van het product. Het product kan dan gedurende zijn volledige levenscyclus worden gevolgd, inclusief ontwerp, industrialisatie, serieproductie en onderhoud.

We hebben het hier over de gesloten lus van productinformatie, en een essentiële technologie hier zijn digitale threads - die de silo's tussen levenscyclusfasen, gegevens en processen overbruggen. Met digitale threads worden de relevante gegevens bij elke stap vastgelegd en vervolgens teruggekoppeld naar technici. Systeem- en ontwerpingenieurs kunnen gebruikmaken van de informatie uit contextuele problemen en veldprestaties en, als follow-up, het ontwerp en de functies van het product opnieuw ontwerpen of zelfs verbeteren.

Het gebruik van informatie die is verzameld uit de digitale threads is een effectieve manier om KPI's te verbeteren, waaronder een kortere time-to-market, lagere ontwikkelings- en operationele kosten en verbeterde klantproposities. Door gebruik te maken van IoT, AI, analyses en nieuwe bedrijfsmodellen, kunnen de fabrikanten ook bouwen, waarbij ze de gegenereerde gegevens gebruiken om bijvoorbeeld diensten en producten te verkopen.

En laten we de positieve impact op ecologische duurzaamheid niet vergeten. We praten vaak over strategieën voor hergebruik en recycling, en deze behoren tot de topprioriteiten voor fabrikanten in het 'betere normaal'.

Waarde van digitale tweelingen

Digitale tweelingen hebben ook zeker waarde. IDC definieert digitale tweelingen als virtuele modellen van een product of asset die via IoT zijn verbonden met het fysieke prototype of exemplaar. Digital twins visualiseren datastromen en bieden samenwerking tussen engineering, operations, supply chains en service.

Volgens IDC:

• Meer dan 70% van de respondenten van IDC's product- en service-innovatie-enquête beschouwt digitale tweelingen als een belangrijk strategisch initiatief.
• Tegen 2023 zal 65% van de wereldwijde fabrikanten een besparing van 10% op operationele kosten hebben gerealiseerd. Dit komt door digitale procestweelingen die worden aangedreven door IoT en machine learning.

Digital Threads en Digital Twins werken samen

Hoe goed zouden de twee oplossingen samenwerken? Zou het beter zijn om ze naast elkaar te gebruiken, of kunnen ze worden gecombineerd om nog meer waarde te bieden? Het antwoord is dat we het nog niet zeker weten.

Net als een digitale draad, ligt de waarde van een digitale tweeling in het feit dat het een enkele bron van informatie is over de voorwaarden, parameters en het ontwerp van een product. En hier vinden we het belangrijkste verschil tussen de twee:digitale tweelingen moeten realtime gegevens gebruiken die afkomstig zijn van het echte product en de operationele omgeving.

In tegenstelling tot digitale threads hoeven digitale tweelingen niet te zijn gebaseerd op informatie die in realtime aan de gebruiker wordt verstrekt. Daar is een reden voor:ingenieurs gebruiken gegevens over de levenscyclus van producten om producten te ontwikkelen en te verbeteren, maar meestal werken ze niet in realtime. Er is een aanzienlijke overlap, maar beide oplossingen gebruiken vergelijkbare technologieën als een enkele informatiebron, zoals digitale IoT-platforms, PLM, ERP of CRM. En dat is een heel goed begin.

Wat te verwachten van het combineren van digitale tweelingen en digitale threads

We zien duidelijke synergieën in het combineren van de twee oplossingen. Digitale threads kunnen producten met elkaar verbinden en digitale tweelingen verwerken, en op die manier kan de hele levenscyclus van het product worden afgedekt.

Dat gezegd hebbende, zou het digitale model van het fysieke product dan kunnen worden herkend als een soort end-to-end traceerbaarheidsdrager van digitale informatie, waarbij de prestatie- en procesgegevens worden gestreamd via het IoT-platform naar PLM in realtime.

Voor gebruikers is de waarde afkomstig van gegevensanalyse-outputs. De outputs zijn gebaseerd op AI/ML, die op een contactloze manier worden omgezet in inzichten.

Het opzetten van de digitale draad door het gebruik van digitale tweelingen is een uitdaging en er zullen onderweg obstakels zijn. Een typische uitdaging is het doorkruisen van de levenscyclusfasen van de silo's, vooral wanneer het product door de klant wordt gebruikt of bediend.

Geïsoleerde digital twin- en digital thread-technologieën bieden op zichzelf al aanzienlijke voordelen. Maar de echte waarde komt wanneer de technologieën worden geïntegreerd. Gebruikers profiteren van de end-to-end levenscycluszichtbaarheid van het product dat in realtime wordt geleverd, en fabrikanten krijgen een krachtig hulpmiddel om hun zakelijke wendbaarheid en veerkracht te verbeteren. Dit is precies wat ze nodig hebben in de snel veranderende wereld van vandaag.