Digitale Zwillinge

Die Industrie hat erkannt, wie vielversprechend Digitale Zwillinge als Zukunftstechnologie sind. Laut einer Gartner-Studie nutzen zwar derzeit nur 13 Prozent aller großen Firmen mit laufenden IoT-Projekten in den bedeutenden Industrienationen Digitale Zwillinge. Doch bei 62 Prozent der Befragten befinden sich solche Projekte zumindest in der Planungsphase.

In den Unternehmen, in denen Digitale Zwillinge bereits in der Anwendung sind, werden sie aber längst nicht optimal genutzt. Bisher fungieren sie meist als datenbereitstellende Systeme oder werden zur Absicherung und Fehleranalyse verwendet. Zu diesem Schluss kommt die Studie „Digital Twin Readiness Assessment“ von Fraunhofer IPK und msg aus dem Jahr 2020. So werde das Angebot automatisierter Mehrwertdienste und die Ausgestaltung als autonome oder adaptive Systeme bislang in wenigen Konzepten berücksichtigt.  

Um das volle Potenzial Digitaler Zwillinge auszunutzen, entwickeln wir in enger Zusammenarbeit mit unseren Partnern und Kunden maßgeschneiderte Lösungen. Wir vernetzen Digitale Zwillinge untereinander und ermöglichen so, ganze Produktionsstraßen mit geringem zeitlichem und finanziellem Aufwand abzubilden. Dabei behalten wir stets auch den Aspekt der Nachhaltigkeit im Blick, denn auch auf diesem Feld bietet die Technologie neue Möglichkeiten.

Schneller entwickeln mit Digitalen Zwillingen

Unsere Forscherinnen und Forscher haben eine Pilotanlage entwickelt, an der verkettete Produktionsanlagen kostengünstig konzipiert und komplexe Prozesse sicher getestet werden können. Das Prinzip: Ein Digitaler Zwilling der modularen Entwicklungsumgebung sorgt dafür, dass die beiden Roboter für jeden Montageschritt automatisiert konfiguriert und angesteuert werden.

Vorteile der Lösung

am Beispiel der Automation eines Montageprozesses für Profiwerkzeuge

Zeit- und Kostenersparnis einer roboterbasierten gegenüber einer traditionellen Pilotanlage:

  • Pilotierung der Anlage in nur 12 Wochen statt 12 Monaten
  • Kosten ungefähr nur 175.000 statt über 2 Millionen Euro

Datenschutz und Datenverarbeitung

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Modellbasiertes Systems Engineering

Die Systemstruktur ist in vielen Unternehmen durch die Produktstruktur im PDM gegeben, enthält allerdings keine Schnittstellenbeschreibungen zwischen Systemelementen. MBSE ermöglicht eine durchgängige Systemmodellierung mit offenen Schnittstellen für die Systementwicklung. Das Konzept des Digitalen Zwillings nutzt Modelle über die Entwicklung und Absicherung hinaus auch für Betriebsoptimierungen.

 

Digital Twin Readiness Assessment

Mit dem Digital Twin Readiness Assessment haben wir eine innovative Vorgehensweise entwickelt, um den Reifegrad von Unternehmen auf dem Weg zum Digitalen Zwilling strukturiert zu ermitteln und zu bewerten. Laden Sie die Studie jetzt gratis herunter!

 

Schneller entwickeln mit Digitalen Zwillingen

In diesem Artikel aus unserem Magazin FUTUR erhalten Sie weitere Informationen zu unserer Pilotanlage, an der Unternehmen komplexe Automatisierungsprozesse sicher und günstig testen können.

Gut vernetzt ist halb gewonnen

Wollen Unternehmen Digitale Zwillinge in ihrer Produktion gewinnbringend verwenden, genügt es nicht, sie singulär einzusetzen. Echtes Potenzial entfalten sie nur, wenn sie miteinander kombiniert werden – also quasi eine doppelte Vernetzung stattfindet. In hoch volatilen Produktionsumgebungen gelingt das jedoch nur, wenn diese Vernetzung hochflexibel und durchgängig über den Lebenszyklus der Produktion, ihrer Prozesse und Produkte genutzt wird. Der Schlüssel für diese sogenannten vernetzten Digitalen Zwillinge sind KI-Lösungen.

Ausgewählte Referenzen

Lifecycle Monitoring mit dem Digitalen Zwilling

Mithilfe von Digitalen Maschinenzwillingen wird eine vorausschauende Wartung von Werkzeugmaschinen ermöglicht.