Flexible Fertigung durch virtuelle Zwillinge und roboterbasierte Automatisierung

Auch die Asset Administration Shell (AAS), eine von der Industrial Digital Twin Association (IDTA) konzipierte Verwaltungsschale zur Unterstützung des standardkonformen Datenaustauschs in der Produktion, ist Teil des Showcases auf der Hannover Messe. Das Zusammenspiel der Verwaltungsschale mit der 3D-Experience-Plattform wird am Beispiel der flexiblen Fabrik demonstriert. Ziel ist es, die Wertschöpfungsketten zu verbessern und die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle zu ermöglichen. Damit wird die Standardisierung der digitalen Industrielandschaft auch durch virtuelle Zwillinge aktiv vorangetrieben.

Virtuelle Zwillinge vereinfachen Fertigungsprozesse

Das Anwendungsbeispiel von Dassault Systèmes und Omron zeigt an vier Stationen aus dem Produktionsprozess einen Shopfloor mit autonomen mobilen Robotern. Entscheider und Führungskräfte aus der Fertigungsindustrie erleben am Stand, wie die virtuelle Zwillinge den Prozess von der Fabrikplanung bis zum Betrieb vereinfacht, die Effizienz steigert und die Flexibilität erhöht:

• Anlagenplanung in der Pre-Sales-Phase: Auf der 3D-Experience-Plattform lassen sich Produktionslinien vorab in 3D planen. So wird sichergestellt, dass neue Maschinen und mobile Roboter in das Layout passen und optimal platziert sind, zum Beispiel in Bezug auf Stromversorgung und Laufwege. Der Einsatz eines virtuellen Zwillings erhöht zudem die Flexibilität und Effizienz durch Robotersimulationen und das Design neuer Arbeitsabläufe.
• Virtuelle Inbetriebnahme: Um eine reibungslose Integration zu sichern, können Arbeitsabläufe vorab virtuell simuliert und verschiedene Szenarien vor der physischen Inbetriebnahme getestet werden. Fehler im Steuerungsprozess und Engpässe können so frühzeitig erkannt werden. Unternehmen profitieren von kürzeren Installationszeiten und effizienteren Abläufen.
• Management: Je größer die Flotte mobiler Roboter, desto komplexer wird die Überwachung und Steuerung des Betriebs. Der virtuelle Zwilling auf der 3D-Experience-Plattform dient als Steuerzentrale. Für einen ganzheitlichen Überblick führt er Betriebsdaten wie Leistungskennzahlen und Materialinformationen in Echtzeit zusammen.
• After-Sales-Service: Ein spezifischer, auf die Kundenbedürfnisse zugeschnittener virtueller Zwilling ermöglicht eine datenbasierte, nachhaltige und vorausschauende Wartung. Sensordaten werden mittels künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen analysiert, um mögliche Ausfälle frühzeitig zu erkennen und zu beheben. Eine proaktiv geplante Wartung ist möglich, um Ausfallzeiten zu minimieren. Zusätzlich kann Augmented Reality Technologie integriert werden. Die reale Umgebung wird dabei vollständig und ohne Einschränkungen wahrgenommen und virtuelle Zusatzinformationen, wie beispielsweise ein erweitertes Sichtfenster, in das Kamerabild eines Tablet-PCs oder Smartphones eingeblendet. Dies ermöglicht präzise Diagnosen und verkürzt Reparaturzeiten.

Sie finden Dassault Systèmes auf der Hannover Messe 2024 in Halle 17, Stand E16.