Stellen Sie sich eine Welt vor, in der Sie Ihre Fertigungsprozesse testen und optimieren können, ohne ein physisches Produkt zu berühren. Willkommen im Zeitalter der digitalen Zwillinge, in dem virtuelle Nachbildungen von Produktionslinien, Produkten und sogar gesamten Lieferketten digitalisiert werden – eine bahnbrechende Lösung zur Entwicklung, Optimierung und Wartung des Fertigungsbetriebs.
Da nur 29 % der globalen Fertigungsunternehmen bereits mit digitalen Zwillingen arbeiten, ist klar, dass diese Technologie nicht nur ein futuristisches Konzept, sondern aktuell Vorteile oder sogar eine Hebelwirkung bieten kann.
1. Anwendungsbereiche digitaler Zwillinge im Produktdesign
Digitale Zwillinge spielen eine wichtige Rolle im Produktdesign, da sie als virtuelle Prototypen dienen. Mit digitalen Zwillingen können unbegrenzte Simulationen oder Designs getestet werden, bevor Hersteller in einen physischen Prototyp investieren. Dieser Ansatz im Produktdesign spart Zeit und entscheidende Kosten durch Reduzierung der Anzahl physischer Iterationen vor der Produktion.
2. Risikominderung bei Automatisierungsinvestitionen durch virtuelle Inbetriebnahme
Digitale Zwillinge können virtuelle Inbetriebnahmen ermöglichen, bei denen die Leistung eines neuen Automatisierungssystems, wie Taktzeit und Durchsatz, in einer simulierten Umgebung getestet wird. Die virtuelle Inbetriebnahme ermöglicht die Identifizierung und Lösung potenzieller Probleme, bevor die physische Linie aufgebaut wird. Dadurch wird das Risiko von Ausfallzeiten reduziert und ein reibungsloserer Übergang zur Installation und zum Hochfahren des Systems gewährleistet.
3. Prozessoptimierung durch Simulationen mit digitalen Zwillingen
Digitale Zwillinge tragen auch auch zur Prozessoptimierung bei. Sie schaffen eine strukturelle und operative Sicht dessen, was geschehen wird, wenn sich im zukünftigen Zustand Änderungen ergeben. Dies ermöglicht es Ingenieuren, auf digitale Weise zu sehen, wie Anpassungen das System beeinflussen, bevor sie in die Praxis umgesetzt werden.
Digitale Zwillinge in der Fertigung unterstützen auch Live-Systeme. Durch den Einsatz von Sensoren in einer Produktionslinie kann ein digitaler Zwilling wesentliche Leistungsindikatoren auf einer detaillierteren Ebene analysieren. Anpassungen können Teams helfen, neue Möglichkeiten zur Optimierung der Produktion zu identifizieren, Abweichungen zu reduzieren und eine Ursachenanalyse durchzuführen.
4. Digitale Zwillinge erweitern die Schulungsmöglichkeiten
Herkömmliche Schulungsmethoden verlieren in einer zunehmend digitalen Welt immer mehr an Bedeutung. Digitale Zwillinge optimieren die Schulung durch Virtual-Reality (VR)-Inhalte, was unsere Lernweise transformiert und die Einschränkungen traditioneller Methoden überwindet. Durch virtuellen Unterricht können Mitarbeiter jederzeit und überall auf flexible, immersive und interaktive Lernerfahrungen zugreifen.
5. Fernwartung und vorausschauende Wartung mit digitalen Zwillingen
Digitale Zwillinge können vorhersagen, wann Komponenten der Linie kurz vor einem Ausfall stehen. Sie können die Bediener also alarmieren oder sogar automatische Ersatzteilbestellungen und Wartungsverfahren auszulösen. Die Fernfunktionalität erhöht ebenfalls die Betriebszeit der Maschine. Mithilfe von Sensoren an der Maschine können Experten aus der Ferne auf Ausfälle reagieren und diese diagnostizieren und sie dann mit Hilfe von ferngesteuerter Software oder unter Anleitung eines Spezialisten vor Ort beheben. Die Fernüberwachung kann auch den Wartungsbedarf oder künftige Fehlerszenarien vorhersagen, so dass die Werksleitung rechtzeitig Ersatzteile anfordern kann.
Verbesserung von Qualität und Effizienz in der Fertigung mit digitalen Zwillingen
Digitale Zwillinge revolutionieren die Fertigungsindustrie, indem sie das Produktdesign, die Prozessoptimierung, das Qualitätsmanagement, auf virtuelle Realität gestützte Schulungen und die vorausschauende Wartung verbessern. Da immer mehr Unternehmen digitale Zwillinge implementieren, werden die Vorteile zunehmend deutlich.
Laut einer Studie von Research and Markets kennen 36 % der Führungskräfte verschiedener Branchen die Vorteile der Technologie des digitalen Zwillings, und etwa die Hälfte von ihnen plant, diese bis 2028 in ihren Betrieb zu implementieren. Diese wachsende Akzeptanz unterstreicht das transformative Potenzial digitaler Zwillinge zur Förderung von Innovation, Effizienz und Nachhaltigkeit in der Fertigung, insbesondere wenn Hersteller ihre Kapazitäten zur Deckung der gestiegenen Nachfrage erhöhen. Diese Hälfte, die ihre digitalen Zwillinge ausbaut, wird in der Lage sein, die anderen zu übertreffen.
Kontaktieren Sie uns heute, um zu erfahren, wie digitale Zwillinge Ihre Produktionsabläufe im großen Maßstab transformieren könnten.
Jedes Projekt ist einzigartig. Wir möchten uns Ihre Herausforderungen anhören und Ihnen mitteilen, wie Sie Ihr Projekt durch Automatisierung rechtzeitig auf den Weg bringen können.
Roland Echter
Geschäftsführer – Digital
ATS Industrial Automation
Roland Echter hat Unternehmen in zahlreichen Branchen dabei unterstützt, die Produktion mit digitalen Lösungen zu automatisieren und zu optimieren. In Zusammenarbeit mit Kunden konfiguriert er Dienstleistungen und Systeme unter Verwendung von Strategien mit digitalen Werkzeugen, um die Produktion aufzubauen, zu skalieren und die betriebliche Effizienz zu steigern.
