Digital Twin Technologie: Die Zukunft der Fertigung gestalten

Wenn ein neues Smartphone auf den Markt kommt, stürzen sich Verbraucher aufs Upgrade, aus Angst vor Obsoleszenz. Diese Dringlichkeit hallt in der Fertigung wider, wo Profis über Industry 4.0 nach höherer Effizienz streben.

Industry 4.0 versprach eine nahtlose Brücke zwischen physischer und digitaler Welt. Hersteller reagierten, indem sie Maschinen mit fortschrittlicher Konnektivität ausstatteten, Big Data, M2M-Kommunikation und Machine Learning nutzten, um Produktivitätsgewinne zu treiben.

Da Technologien erschwinglicher und zugänglicher wurden, hat die Industry-4.0-Adoption zugenommen und kleine bis mittelgroße Hersteller befähigt, größeren Wettbewerbern nachzueifern. Digital Twinning erwuchs als zentrale Innovation aus dieser Bewegung.

Was ist Digital Twinning?

Digital Twinning bildet ein physisches Asset auf einer digitalen Plattform ab und ermöglicht diverse Anwendungen. Durch Einlesen von Sensordaten des Assets bewertet der Zwilling Effizienz, Betriebszustand und Echtzeit-Status.

Hersteller betten dezentrale, datengetriebene Entscheidungslogik in den Zwilling ein, sodass er Aktionen empfiehlt und Produktion autonom optimiert. Über seinen Lebenszyklus aggregiert der Zwilling Daten, simuliert Prozesse und informiert zukünftige Verbesserungen, wodurch Produktivitäts- und Präzisionsverluste gemindert werden.

Werksleiter nutzen Zwillingsdaten, um Ausfälle im Voraus vorherzusagen, was proaktive Wartung und Kosteneinsparungen ermöglicht. Durch Antizipation von Komponentenbedarf können Unternehmen Ersatzteile vorab bestellen und Ausfallzeiten durch unerwartete Breakdowns reduzieren.

Früher hatten Designer begrenzte Iterationsmöglichkeiten an Prototypen. Digital Twinning erlaubt kontinuierliche Verfeinerung virtueller Modelle während der Produktion, was zu effizienteren Endprodukten und reduzierter Time-to-Market und Entwicklungskosten führt.

Digital Wind Farms

General Electric nutzt Digital Twinning für seine Windparks, mit virtuellen Modellen zur proaktiven Überwachung und Steuerung von Turbinen. GEs digitaler Plant integriert eine Energie-Prognose-Engine, die mit den Zwillingen synchronisiert, um Output vorherzusagen. Die digitalen Pendants der Turbinen steuern die physischen Einheiten und ermöglichen Echtzeit-Anpassung an Wetter, was Prognose-Abweichungen verringert und die Jahreserzeugung steigert.

Digital Twinning's Vorteile erstrecken sich über Windenergie hinaus auf Pharma, Oil & Gas und mehr. Orbis Research prognostiziert Beschleunigung des Trends: Bis 2022 werden bis zu 85 % der IoT-Plattformen Digital Twins einbetten.

Durch Lieferung von Echtzeit-Produktionsinsights hebt Digital Twinning die Fertigungsproduktivität, hält Firmen wettbewerbsfähig und reaktionsfähig auf Kundenanforderungen – und mildert Obsoleszenzsorgen.

Über den Autor

Jonathan Wilkins ist Marketing Director bei EU Automation, einem führenden Lieferanten von industriellen Automatisierungslösungen.