digitální dvojče

digitální dvojče

Simultánní vývoj mechaniky, elektroniky a automatizace jako jednoho uceleného systému umožňuje firmám vyrábět nové stroje a linky v podstatně kratší době. Jak se ale při tomto složitém procesu vyhnout zbytečným chybám a zpožděním při vývoji a zároveň zachovat časovou efektivitu? Řešením je virtuální zprovoznění, díky kterému lze uvedení stroje do provozu zkrátit až o 70 %.

Při virtuálním zprovoznění se propojí digitální model výrobního zařízení (stroj, buňka, linka, továrna) s reálným řídicím systémem.

Nejdříve se vytvoří digitální koncept výrobního systému. Po odsouhlasení a schválení zadavatelem se digitální model rozpracuje v detailu a vznikne podrobný 3D layout výrobního zařízení tzv. digitální dvojče.

Na tomto digitálním modelu se odladí funkční chování mechanické části zařízení jako je kinematika, prostor, dosahy a pohyby robotů, odstraní se kolize a otestují různé scénáře mechanického chování systému. Pro roboty se vytvoří offline programy včetně logiky (PLC instrukcí).

Následují další kroky jako přidání logiky k jednotlivým výrobním prostředkům, definice senzorů, definice dopravy materiálu, mapování signálů a připravení modelu pro řízení pomocí nadřazené logiky.

Digitální mechanický model se propojí s reálným nebo virtuálním řídícím systémem (PLC) a odzkouší se robotické programy spolu s PLC programy a ověří se a odladí funkčnost systému, čas taktu a otestují různé scénáře chování systému z pohledu automatizace.

Odzkoušené a vyladěné robotické a PLC programy se nahrají do fyzického výrobního zařízení, jehož výroba a stavba probíhala paralelně s virtuálním ladění softwaru na digitálním dvojčeti. Díky virtuálnímu zprovoznění je omezeno riziko překvapení, dolaďování a změny na místě a vlastní fyzické zprovoznění zabere mnohem méně času.