„Keine bösen Überraschungen mehr“

Digitale Zwillinge optimieren den gesamten Wertschöpfungsprozess einer Maschine und sorgen nicht zuletzt für einen reibungslosen Betrieb. Wir haben gemeinsam mit Beate Freyer, Geschäftsführerin des Simulationsexperten machineering, den digitalen Zwilling im laufenden Betrieb genauer beleuchtet.

Freyer: Der digitale Zwilling liefert jederzeit alle Daten, die für einen reibungslosen Betrieb der Maschine nötig sind. Alle möglichen Maschinenabläufe sowie die Berechnung komplizierter geometrischer Modelle kann der Betreiber einfach mit dem digitalen Zwilling durchspielen, virtuell testen und anschließend auf die reale Maschine übertragen. Der Betreiber erlebt also keine bösen Überraschungen mehr. Darüber hinaus können auch durch eine zeitlich vorgeschaltete Look-Ahead-Funktion auftretende Kollisionen im realen Betrieb gut erkannt und vermieden werden.

Beate Freyer: Mit dem digitalen Zwilling im Schaltschrank steht zu jeder Zeit ein virtuelles Echtzeitmodell der laufenden Anlage zur Verfügung. Alle Anpassungen oder Optimierungen lassen sich schnell und sicher umsetzen. Einfach die geplante Änderung am digitalen Zwilling vorab testen und erst, wenn die optimale Lösung gefunden ist, wird alles in die reale Anlage übertragen. Das spart nicht nur Zeit, sondern auch Geld für sonst kostspielige Änderungen.

Freyer: Mit unserer Lösung erhält der Maschinenbetreiber bei der Auslieferung einer neuen Maschine eine sogenannte Digital Twin Box. Diese Box enthält alle relevanten Daten der Maschine. Mit der realen Inbetriebnahme einer Anlage läuft nun der digitale Zwilling – basierend auf Echtzeitdaten der Maschine – als virtuelles Pendant im Schaltschrank mit. Er lässt sich also sofort in jede Standardproduktion integrieren.

Freyer: Absolut. Für eine Fertigung mit mehreren verketteten Anlagen kann – zum Beispiel mithilfe von Maschinen- und Prozessdaten – ein Prozessabbild erstellt und analysiert werden. Dafür findet ein ständiger Austausch von Statusdaten zwischen den realen Maschinen und den digitalen Zwillingen im laufenden Betrieb statt. Man könnte auch sagen, der Betreiber sieht seine Produktion aus der Vogelperspektive und kann anhand definierter Prozessparameter die digitale Fertigung mit der realen vergleichen. Er kann zum Beispiel Prozessschritte digital vorspulen oder auch erste Abschätzungen über Materialverschleiß und Maschinenstillstand vornehmen. Auch Pufferzeiten, Lagerbestände und Maschinenauslastung lassen sich so in Echtzeit ermitteln und optimieren.