Het gebruik van een digitale tweeling in productie begrijpen

In de maakindustrie lopen innovatieve concepten en pilots vaak voor op de beschikbare technologie om ze daadwerkelijk te ondersteunen. Het gebruik van een digitale tweeling in de productie is zo'n concept. Een digitale tweeling is een idee dat al jaren groeit en nu pas zijn volledige potentieel realiseert - dankzij de beschikbaarheid van snellere communicatie, betrouwbare infrastructuur en gemakkelijker toegankelijke gegevensopslag.

Wat is een digitale tweeling in productie? Een digitale tweeling stelt fabrikanten in staat om een ​​één-op-één virtuele versie van een component of product te testen, monitoren, engineeren en aanpassen, zowel in ontwikkeling als in service. Digitale dubbele toepassingen in de productie zijn de afgelopen jaren enorm uitgebreid, met toepassingen in elke fase van de industriële cyclus, van de eerste conceptie tot de productie en tot het daadwerkelijke gebruik van het product. In de rest van dit stuk zullen we dieper ingaan op het gebruik van een digitale tweeling in de maakindustrie, waarbij de functies en voordelen worden uitgelegd.

Hoe werkt een digitale tweeling?

Een digitale tweeling werkt door in een virtuele omgeving de vorm en functie van een fysiek onderdeel, product of component te repliceren. Naarmate de ondersteunende technologie voor digitale tweelingen is gegroeid, is het gebruik van dit concept uitgebreid met in-service onderdelen en producten, evenals productieconcepten voor engineering of maatwerk.

Digitale tweelingen worden steeds vaker gebruikt dankzij de grotere beschikbaarheid van snelle communicatienetwerken, goedkope gegevensopslag en de toegenomen acceptatie van technologie zoals bewakingssensoren. In de ontwikkelingsfase kunnen digitale tweelingen virtueel worden "behandeld" en gemanipuleerd zoals een onderdeel in de echte wereld zou zijn, maar zonder de noodzaak om het product daadwerkelijk te produceren of zelfs maar te prototypen. Dit betekent een enorme stap voorwaarts ten opzichte van technologie zoals 3D-modellering, waardoor ingenieurs en ontwikkelingspersoneel de meest tactiele, nauwkeurige weergave van een product kunnen krijgen zonder dat er iets in het fysieke rijk hoeft te worden geproduceerd.

Digital twins voor in-service onderdelen en producten vervullen een andere functie. Deze digitale tweelingen worden aangedreven door geavanceerde sensortechnologie, die in bijna realtime enorme hoeveelheden gegevens levert. Met deze mogelijkheid kunnen onderhoudspersoneel, technici en anderen taken zoals kalibratie en onderhoud testen en zelfs de impact meten van het aanpassen van machinesnelheden of het uitschakelen van apparatuur.

Voordelen van digitale tweelingen

Digitale tweelingen bieden tal van voordelen, waaronder:

• Verlaagde productie- en prototypingkosten:digitale tweelingen in de ontwikkelings- en productieprocessen kunnen helpen de kosten te verlagen en investeringen terug te betalen door de noodzaak voor het maken en hanteren van echte producten te verminderen. Toepassingen hier zijn onder meer een digitaal tweelingmodel waarmee kwaliteit en prestaties buiten de productielijn kunnen worden getest; meer flexibele en goedkope prototyping zonder de noodzaak om een ​​echt onderdeel te maken; en eenvoudigere maakbaarheid en kwaliteitstesten voorafgaand aan productie.

• Nauwkeuriger en effectiever onderhoud:met digitale tweelingen kan personeel het meest nauwkeurige beeld krijgen van de prestaties en mogelijke onderhoudsproblemen zonder dat de in gebruik zijnde apparatuur persoonlijk hoeft te worden gecontroleerd of gehanteerd. Dit zorgt voor een efficiënter gebruik van middelen; grotere nauwkeurigheid in onderhoudsfuncties; en eerdere identificatie van problemen, die vervolgens proactief kunnen worden aangepakt.
• Meer innovatie in engineering:digitale tweelingen zijn in sommige opzichten de volgende fase in ontwerp en modellering. Tot op heden bieden ze de meest realistische weergave van een product in ontwikkeling. De geloofwaardigheid van een digitale tweeling ten opzichte van het eigenlijke product stelt ontwerpers in staat om verschillende innovatiebenaderingen te ontwikkelen en te testen. Uiteindelijk kunnen ingenieurs hierdoor beter geïnformeerde beslissingen nemen over het al dan niet schrappen van een idee of doorgaan met een idee, waardoor een nog groter potentieel voor ontwerpdoorbraken wordt ontgrendeld.
• Gemakkelijker aanpassen en testen:digitale tweelingen maken brede en veelzijdige aanpassingsopties mogelijk, die eenvoudig aan klanten kunnen worden gedemonstreerd en vervolgens in productie kunnen worden genomen. Bovendien maken digitale tweelingen ongelooflijk nauwkeurige producttesten mogelijk, waarbij kritieke gegevens worden verstrekt over hoe een bepaald onderdeel of component zal werken in een bestaande assemblage.

Het is duidelijk dat digitale tweelingen - en geavanceerde technologie in het algemeen - de drijvende kracht zijn achter grote ontwikkelingen in de maakindustrie, inclusief onderhoudsfuncties. Bij ATS gebruiken we een op technologie gebaseerde benadering door middel van datagestuurd voorspellend onderhoud dat de uptime en productiviteit van de machine kan verbeteren en uw bedrijfsresultaten kan verhogen. Neem vandaag nog contact op met ATS voor meer informatie.