Digitale Zwillinge für industrielle Produkte und Prozesse

05.07.2021

Eine hohe Qualität industrieller Prozesse und Produkte erfordert abgesicherte Datengrundlagen in Planung, Realisierung und der laufender Produktion. Im Rahmen der Veranstaltung „Digitale Zwillinge für industrielle Produkte und Prozesse“ des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Chemnitz wurden verschiedene Möglichkeiten vorgestellt, einen digitalen Zwilling sinnvoll und erfolgreich einzusetzen.

Die Nutzung eines Digitalen Zwillings ermöglicht Vorhersagen über das Verhalten von Produkten und Komponenten im realen Betrieb. Auch für Wartung und Instandhaltung eröffnen Digitale Zwillinge neue Möglichkeiten für zielgerichtete Analysen und Maßnahmen. Der Schwerpunkt der Referenten lag auf dem Einsatz im Maschinen- und Anlagenbau mit Schwerpunkt Werkzeugmaschinen.

Für das Fraunhofer IWU referierten Ken Wenzel zum Thema "Linkeddata für digitale Zwillinge in der Betriebsphase" und Hendrik Rentzsch zu "Digitale Prozess- und Maschinenmodelle". Ines Lämmel und Jens Kretzschmar von der CADsys GmbH stellten den "Nutzen eines intelligenten 3D Modells für die Erweiterung von Service- und Wartungsangeboten" vor.

Für die HEITEC AG zeigte Vertriebsleiter Oliver Matipa die Möglichkeiten einer virtuellen Inbetriebnahme am Digitalen Zwilling auf. Dazu präsentierte er den Ansatz der Durchgängigkeit und Interoperabilität des HEITEC 4.0-Portfolios. Im Fokus standen die Projektabsicherung durch moderne Methoden und die Prozessoptimierung am digitalen Zwilling mit dem Ziel der Effizienzsteigerung durch funktionales Engineering. Die virtuelle Inbetriebnahme am digitalen Zwilling bietet viele Vorteile. Dazu gehören beispielsweise:

  • Die frühzeitige Fehlererkennung in der Planung, Konstruktion und Software
  • Die Ablauf- und Taktzeitvalidierung in Echtzeit bereits vor dem mechanischen Aufbau
  • Die Qualifizierung der realen Steuerungssoftware (inkl. Simulation der Fehlerfälle)
  • Die Reduzierung der Projektrisiken durch die Vorabnahme am virtuellen Modell
  • Die Verkürzung der Inbetriebnahmezeiten um bis zu 50% bei der realen Inbetriebnahme

Oliver Matipa zeigte den Kundennutzen der Effizienzsteigerung durch funktionales Engineering auf. Der Kunde profitiert dabei von einem Wettbewerbsvorteile durch die Steigerung der Qualität und des technologischen Fortschritts, der Möglichkeit zur Modularisierung des Maschinen- und Anlagenportfolios nach PackML v3.0, die Erzeugung der mechatronischen Bibliothek, die im weiteren Verlauf erweitert werden kann, einer smarten Konfiguration der gewünschten Maschinenausprägung mit einem Konfigurator und parallel von der Generierung von SPS Programmen, HMI Projekten und der Simulation.

Im Anschluss an die Vorträge bestand für die 47 Teilnehmer aus der Wirtschaft die Möglichkeit zum Austausch und zur weiteren Vernetzung. Die Veranstaltung hat aufgezeigt, wie vielfältig der Begriff des digitalen Zwillings und wie breit das Spektrum an Einsatzmöglichkeiten ist.

 

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