Digitální dvojče šetří ve výrobě čas i peníze

Digitální dvojče šetří ve výrobě čas i peníze

Digitalizace dokáže ušetřit obrovské množství času a peněz při zavádění nových strojů a modernizaci pracoviště, a to díky tzv. digitálnímu dvojčeti. V továrně se již nemusí zastavit na dlouhou dobu celá výroba, aby se nová linka implementovala, vyzkoušela, napojila a pracovníci se jí naučili ovládat. Díky nasimulování její virtuální verze dokážou odborníci udělat až 75 % této práce mimo výrobu. Vše vyzkouší, odladí a k samotnému nasazení pak stačí pouhý zlomek času.

Nástroje, které umožňují vytvoření digitálního dvojčete využívá také společnost DEL. Usnadňují návrhy nových výrobních technologií i modernizace starších zařízení. Tvorba modelů digitálního dvojčete urychluje pracovníkům fázi realizace a zprovoznění zařízení. V DEL využívají při vytváření simulací procesů nástroje firmy Siemens, konkrétně skupinu programů TECNOMATIX:

  • NX – 3D modelář

  • Plant Simulation - řešení logistických úloh

  • Process Designer – vytváření robotických linek

  • Process Simulate – simulace reálné funkce zařízení

  • Process Simulate VR Analyze – aplikace virtuální reality

Proč tyto nástroje?

Výše uvedené nástroje umožňují vytvoření a virtuální zprovoznění digitálního modelu (tzv. digitální dvojčete) výrobního systému (pracoviště, linky, továrny) ještě před reálnou instalací a zprovozněním u zákazníka v návrhové fázi procesu. Odborníci mají možnost vyzkoušet veškeré části výrobního systému jak po stránce mechanické (funkce zařízení, rozmístění, vzájemné kolize, dosahy, časy cyklu atd.), tak po stránce elektrické (zapojení, řízení, program, funkce, spotřeba energií atd.). Ve fázi realizace je tak software vyladěný a rizika minimalizovaná (poškození zařízení, bezpečnost práce).

Aplikací výše uvedených nástrojů lze dosáhnout:

  • snížení nákladů na odstranění koncepčních chyb. Náklady jsou ve fázi realizace mnohonásobně vyšší než náklady na odstranění stejné chyby ve fázi návrhu.
  • zkrácení času projektové přípravy výroby paralelním souběhem činností,
  • testování funkcí zařízení bez rizika poškození technologie nebo ohrožení zdraví obsluhy v případě chyby,
  • zkrácení doby testování díky možnosti provozovat virtuální technologii ve zrychleném režimu,
  • testování ergonomie pracoviště pomocí virtuální reality,
  • zaučování obsluhy (např. když linka ještě není v provozu) – zkrácení doby náběhu výroby – virtuální realita.

Celkové zhodnocení implementace digitálních dvojčat do praxe

Výhody simulace procesů jsou jednoznačné a lze je shrnout do následujících bodů:

    optimalizace a zefektivnění výrobního procesu
  • výrazné snížení rizik při vlastní realizaci
  • snížení nákladů na dodávku zařízení
  • zkrácení doby uvedení zařízení do provozu
  • snížení výrobních ztrát zákazníka

Použití simulačních nástrojů při návrhu a tvorbě technologických linek jednoznačně přináší výrazný efekt pro konečného zákazníka. Jedná se především o snížení doby trvání projektu optimalizace výrobního procesu s dodržením všech zadaných parametrů linky a bezpečnostních norem.

Důsledky pro pracovníky

Použití nástrojů umožňujících vytvoření digitálního dvojčete v podmínkách výrobních provozů zredukuje namáhavé a rutinní činnosti, zvýší bezpečnost práce a usnadní a urychlí zaučení pracovníků výrobních linek. U mnoha pracovníků však bude zapotřebí změna jejich profesní kvalifikace, která si bude žádat flexibilní a adaptabilní zaměstnance.

Sdílet článek