Рішення Lenze для Industry 4.0 на основі digital twin
Технологічний прогрес вже давно перевершив всі очікування суспільства. Інтернет речей (Internet of Things, IoT), можливість відстежувати товари в мережі і оцифровувати продукцію дозволяють комплексно керувати життєвим циклом продукту. Використовуючи дані з пристроїв клієнтів, підприємства отримують інформацію, що дозволяє створювати адресні і оптимізовані під конкретного клієнта продукти. Цифрові близнюки (digital twin) стають одним з елементів даного процесу.
Цифровий близнюк
Цифровий близнюк (digital twin) – це віртуальна копія кожного фізичного об’єкта, пристрія, машини, виробничого або промислового процесу, які можна побачити на будь-якому комп’ютері.
Цифровий двійник може використовуватися для різних цілей. Перш за все, він дозволяє глибше розуміти деякі процеси без втручання в сам продукт. Також digital twin допомагає швидко і точно виявляти проблеми в бізнесі. Завдяки цьому компанії можуть прискорити випуск продукції, знизити свої витрати на всьому виробничому ланцюжку, тим самим оптимізувавши бізнес. Всі зміни, які відбудуться в реальному пристрої, машині або системі, будуть відображені в її цифровій моделі. Це забезпечить ефективне дистанційне керування об’єктом і дозволить заздалегідь виявити збої в роботі обладнання або вчасно зафіксувати початок його зносу.
Незважаючи на те, що цифровий близнюк вже став реальністю, все ще відсутній безперервний ланцюг інструментів.
Цифрова інженерія
Компанія Lenze наполегливо працює над тим, щоб прискорити адаптацію та розширення своїх інструментів і послуг. Промислова автоматизація – це тісна співпраця експертів цифрової інженерії з OEM-виробниками (Original Equipment Manufacturer – виробники комплектного обладнання).
Цифрова інженерія забезбечує гнучкість та зменшення витрат. Оцифрований процес розробки дозволяє проводити більш точні тести на більш ранній стадії проекту, надає підтримку для розробки прикладного програмного забезпечення та відкриває шлях до віртуального введення в експлуатацію. Для OEM-виробників це означає величезні можливості: коротші цикли розвитку з меншими витратами та залученням персоналу, більш швидкий вихід на ринок, оскільки вимоги клієнтів задовільняються з першої спроби згідно з визначеними нормами.
Цифровий близнюк (digital twin) дозволяє зберігати та передавати інформацію про компоненти, машини та системи безперешкодно та без втрати інформації – на різних етапах процесу розробки, а також до поточних заходів експлуатації та технічного обслуговування до кінця життєвого циклу. Але в процесі розробки все ще існує дуже багато ізольованих додатків, які не можуть обмінюватися даними один з одним без надмірних зусиль. Проте за відсутністю безперервного потоку інформації неможливо досягнути максимального ефекту від цифровї інженерії.
Отже, життєво важливо розробити безперервний ланцюг інструментів, заснований на стандартизованому цифровому близнюку, принаймні у закритому виробничому середовищі. Компанія Lenze розглядає цифрову інженерію як одну з найважливіших рушійних сил створення інновацій в промисловості, яка займе провідні позиції в майбутньому.
Програмне забезпечення Lenze FAST
Відправною точкою для розробки компанія Lenze вже має відомі інструменти програмного забезпечення Lenze FAST. Окрім того, з’являються нові додатки, розроблені спеціально для цифрової інженерії. Основою для цього є концепція “InA”. Це дозволяє виробнику OEM конфігурувати та параметризувати додатки за допомогою мехатронних машинних модулів, а також автоматично генерувати програмне забезпечення. Окуляри віртуальної реальності VR або HoloLens дозволяють віртуальній машині бути представленою як об’єкт розширеної реальності в 3D, який показує прості робочі процеси в симуляції. Таким чином, можливі помилки або проблеми виявляються на ранній стадії проекту і можуть бути усунені з меншими зусиллями та витратами, ніж якщо б вони були помічені пізніше, під час впровадження.
Панель інструментів програмного забезпечення FAST, яка робить надзвичайно простим розробку модульного управління машиною, буде модернізовано в структуру ПЗ, яке може не тільки працювати з цифровим близнюком, але й закласти основу для автоматичної генерації коду. Також додадуться функції автоматичного тестування коду. Подібно до популярного інструмента «Дизайнер рішень для приводів», з’явиться нова програма, яка не тільки охоплюватиме керування рухом, але й забезпечить повну автоматизацію машин.
За допомогою додаткових інструментів можна створювати симуляцію машин і/або систем на різних рівнях з різним обчислювальним часом і різними вимогами до обчислювальної потужності. Всі дані, необхідні для цього, знаходяться в цифровому близнюку. Крім того, він також надає цінну інформацію для нових послуг та бізнес-моделей OEM. За допомогою стандартизованих моделей даних і форматів дані оболонки управління також спрощують використання хмарних додатків (наприклад додаток для машинного навчання) і використання великої кількості аналітичних даних, які необхідні в IIoT.
Компанія Lenze продовжує розробляти інструменти, які тісно узгоджуються з потребами ринку. Таким чином Lenze позиціонує себе як постачальник рішень Industry 4.0 та IIoT і бере на себе провідну роль в оцифровуванні промисловості.