Jak urychlit návrh výrobku i zdlouhavou přípravu výroby? Jak vyzkoušet a prověřit všechny funkce stroje nebo výrobní linky ještě dřív, než se vůbec začnou stavět? Odpovědi na všechny tyto otázky přináší digitální dvojče.
Brzy bude doprovázet každé strojní zařízení od prvotního návrhu až po modernizaci. S virtuálním dvojníkem totiž mohou výrobci strojů vyladit všechny detaily a případné chyby daného zařízení bez rizika i časové a finanční ztráty. Pro vývoj digitálních dvojčat nabízí Siemens svým zákazníkům výkonné softwarové systémy. S jejich pomocí lze simulovat a analyzovat celý životní cyklus výrobku a jednotlivé kroky realizovat co nejefektivněji.
Ruku v ruce s návrhem výrobního stroje se rodí i jeho digitální dvojče neboli virtuální model. Svého reálného dvojníka doprovází po celý jeho životní cyklus – od vývoje stroje, přes plánování výroby, až po servis do konce jeho životnosti. Během fáze vývoje umožňuje programátorům vyzkoušet všechny funkce stroje nanečisto, v další fázi slouží jako virtuální předloha pro rychlejší přípravu výroby stroje. Výhodou je i možnost zaškolení obslužného personálu výrobního stroje ještě dříve, než bude samotný stroj dodán. S předstihem a bez rizika. Takto vznikal stroj společnosti Bozhon, určený pro montáž chytrých telefonů, který byl vystaven v expozici Siemens na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně. Zatímco v Německu navrhovali a uváděli do provozu jeho virtuální podobu, reálného dvojníka už mezitím paralelně vyráběli v Číně. Zprovoznění stroje a předání zákazníkovi tak mohlo proběhnout v rekordním čase a s minimálními náklady.
Vývoj a výroba bez rizika
Digitální dvojče usnadňuje fázi návrhu stroje a šetří čas při jeho oživování. Dobu potřebnou pro zprovoznění stroje dokáže zkrátit až o třetinu, což znamená nezanedbatelnou úsporu nákladů. Například při navrhování stroje lze s využitím inženýrského softwaru TIA Portal společnosti Siemens zjednodušit koordinaci práce mezi odborníky na elektrickou a mechanickou konstrukci i mezi programátory a ušetřit čas inženýrům na straně zákazníka. Virtuální zprovoznění pak umožňuje odzkoušet funkce stroje na jeho modelu nanečisto buď se skutečným PLC nebo s pomocí programu. Programátoři tak mohou pracovat na softwaru pro řízení stroje a jeho odzkoušení ještě dřív, než se reálný stroj vůbec začne stavět. Vlastnosti 3D modelu jsou přitom zcela totožné s reálným strojem, včetně kinematiky, PLC programu a komunikace s řídicím systémem. Díky tomu mohou být programy pro řízení výrobní technologie připraveny v klidu v kanceláři a při montáži u zákazníka se jen nahraje program a vše se otestuje. Vyhnete se tak obrovskému stresu z nedostatku času, který každou zakázku provází. Navíc nehrozí skutečné poškození strojů ani zranění pracovníků.
Virtuální podobu stroje lze využít i při prezentaci samotným výrobcům, kteří mohou díky digitálnímu dvojčeti názorně prezentovat svá zařízení zákazníkům. Stává se tak nejen dokonalou prezentací všech možností, co zařízení nabízí, ale i budoucností průmyslu a odborných veletrhů. Výhody digitálního dvojčete objevila i společnost Škoda Machine Tool. I zde komplexní portfolio nástrojů Siemens optimalizuje všechny fáze výroby.
Z pohledu uživatele stroje
Předtím než stroj převezme jeho uživatel a začlení jej do svého výrobního systému, může díky vytvořenému digitálnímu dvojčeti jeho funkci předem a bez rizika ověřit nebo také optimalizovat.
Díky kompletnímu datovému modelu může uživatel stroje docílit dalších úspor při samotném provozu stroje. Kromě použití vhodných prvků při konstrukci stroje je důležitým krokem také detailní monitoring spotřeb energie a médií, který umožní včasnou detekci úniků či anomálií, stejně tak i výhodnější nákup energií a další optimalizace výrobní technologie. Prostřednictvím sběru provozních dat zařízení, jejich analýze a pokročilým nástrojům pro diagnostiku dochází k podstatnému vylepšení servisních činností, snížení prostojů stroje a optimalizaci jeho fungování.
Více informací naleznete na: www.prezijete.cz
