Wir befinden uns mitten in einer digitalen Revolution, in der intelligente virtuelle Modelle eine zentrale Rolle spielen. Eines davon ist der Digitale Zwilling. Er ist Technologietrend und Treiber der Digitalisierung und das ideale Werkzeug, um Produkte und Produktionsprozesse kontinuierlich zu optimieren. Bei unserer NXT wird der virtuelle Newcomer Wirklichkeit: Sie wird optional mit ihrem Zwilling ausgeliefert.
Was ist ein Digitaler Zwilling?
Der Digitale Zwilling ist das virtuelle Gegenstück zu seiner realen Maschine. Er erfasst alle relevanten Merkmale seines realen Doppelgängers und spiegelt dessen Eigenschaften und Funktionalitäten wider. Die einzige Voraussetzung: Es müssen genügend Daten gesammelt werden können, um die Merkmale ausreichend zu beschreiben.
Effizienz vor dem ersten Span
Heute werden Produkte in der virtuellen Welt entwickelt, getestet und optimiert – lange bevor sie physisch gebaut werden. Sie werden als Softwaremodell am Rechner simuliert und für komplexe Anwendungsfälle skaliert, ohne dass ein Fuß in die Werkshalle gesetzt werden muss. „Praktisch auch vom Home Office aus können wir die Simulationen tätigen,“ erklärt Christian Herzog, unser Bereichsleitung Software/Anwendungstechnik, „Und dabei auch mal etwas Risikoreicheres ausprobieren“. Digitale Zwillinge ermöglichen eine präzise virtuelle Darstellung der Teile, noch bevor der erste Prototyp hergestellt wird. Ingenieure können so realitätsnahe Simulationen durchführen, um das Verhalten der Maschine unter verschiedenen Bedingungen zu verstehen und mögliche Schwachstellen zu identifizieren. Und dementsprechend das Produkt optimieren. Vor dem ersten Span!
Kurz, die Vorteile sind enorm: Physische Prototypen werden überflüssig, die Entwicklungszeit wird reduziert und die Qualität des endgültigen Produkts verbessert.
Virtuelles Testing
Die neue digitale Technologie ermöglicht nicht nur das virtuelle Design der Produkte, sondern auch deren ausführliche Testung. Bevor echte Produkte gebaut werden, lassen sich Konfigurationen zuvor virtuell durchspielen und testen – was physisch in der Zeit gar nicht machbar wäre. Das bringt vor allem Effizienzvorteile: In kürzester Zeit lassen sich bessere Produkte entwickeln.
Wartungen voraussagen und Fehler im Voraus beheben
Während des gesamten Produktionsprozesses überwacht und analysiert der Digitale Zwilling und zeigt Optimierungspotenziale auf – das reduziert Kosten und steigert den Output. Die Produktion kann sogar noch weiter optimiert werden: Der Digitale Zwilling überwacht in Echtzeit den Zustand der Maschinen. Sensoren registrieren Daten über Temperatur, Druck und Verschleiß. Mithilfe der gewonnenen Daten können wir voraussagen, wann präventive Wartungsmaßnahmen erforderlich sind und können so kostspielige Ausfälle verhindern.
Virtuelle Inbetriebnahme spart Zeit und Ressourcen
Ein Digitaler Zwilling bieten die Möglichkeit einer virtuellen Inbetriebnahme und kann sämtliche Funktionen von Maschinen in seiner virtuellen Umgebung testen. Da die Inbetriebnahme neuer Produktionslinien zeitaufwendig und ressourcenintensiv ist, kann so letztendlich gespart und das Risiko minimiert werden.
Wem dient ein Digitaler Zwilling?
Die Lösung für alles und jeden? Nein. Ein Digitaler Zwilling wäre bei einer Maschine, die ihr Leben lang ein Teil herstellen wird, der Overkill. Der virtuelle Doppelgänger bringt für Maschinen dann Vorteile, wenn es eine hohe Variabilität in der Teileproduktion gibt. Er erlaubt den Verantwortlichen durch größte Komplexitäten zu navigieren und dann die bestmöglichen Entscheidungen zu treffen.
Die Integration von Digitalen Zwillingen im Maschinenbau markiert einen weiteren Schritt Richtung Kundenorientierung: Dank des virtuellen Doppelgängers lassen sich Maschinen auch maßgeschneidert an die Anforderungen der Kunden anpassen. „Der Digitale Zwilling macht es nicht nur möglich, hochwertige Produkte in kürzerer Zeit zu entwickeln, sondern sie auch kundenspezifisch auszurichten“, erläutert Bereichsleiter Christian Herzog die Vorteile zur Individualisierung. Was für unser Business enorm von Bedeutung ist.
Siemens Software für den digitalen Zwilling der NXT
Hinter dem Digitalen Zwillings der NXT steckt ein großes Stück weit das Unternehmen Siemens und seine führenden Modellierungstechnologien. Noch ein Vorteil: Die Steuersoftware ist ins CAD/CAM integriert und lässt sich userfreundlich über ein Panel bedienen.
Von der Konstruktion über die Produktion bis zur Wartung bietet der Digitale Zwilling vielfältige Möglichkeiten zur Optimierung von Prozessen. „Dank eines smarten Designs und des digitalisierten Datenmanagement machen wir die Produktion doppelt schlau,“ so Christian Herzog zum Abschluss. Move the Standard eben!
