DIGITAL TWIN – DMG MORI HEITEC
Celý systém WH Flex se plánuje, řídí a kontroluje prostřednictvím intuitivního uživatelského prostředí a inteligentní správy zakázek. „Speciální znalosti a kvalifikace obsluhy tím pádem nejsou zapotřebí,“ vysvětluje Markus Rehm.
Jako příklad uvádí funkce jako programování rastrů pro snadný teach-in a seřizování na nové díly nebo správu zakázek pro rychlé zakládání nových zakázek.
Modulární koncepce pro až 9 strojů
„Vedle ´měkkých´ funkcí je působivá zejména velká šíře možností, kdy můžeme manipulační systém pro obrobky a palety obsluhující až 9 strojů ovládat prostřednictvím systému WH Flex,“ doplňuje Kai Lenfert, rovněž jednatel společnosti DMG MORI HEITEC.
Jako další zvláštnost ihned připomíná integrovanou výměnu chapadel. Díky ní lze systémem WH Flex zpracovávat jak obrobky, tak i palety v produktivní souhře.
Jako manipulační zařízení zde funguje robot KUKA. Kai Lenfert je přesvědčený: „Právě pro naše malé a střední zákazníky vytváříme naším systémem WH Flex perspektivní opci pro vstup do flexibilní automatizace, a to tím spíš, že u všech strojů zapojených do systémů zůstává zachovaná plná přístupnost pracovního prostoru a zákazník tak může růst společně se systémem.“
Konzistentní virtualizace od návrhu až po aplikaci
Také Markus Rehm se vyjadřuje optimisticky a spojuje svá velká očekávání také s „digitálním dvojčetem“ DMG MORI Digital Twin: „Pomocí digitálního dvojčete – kybernetického obrazu reálného systému – lze celé zařízení již před instalací virtuálně uvést do provozu – včetně simulace všech procesů a postupů v reálném čase. To významně redukuje náklady na návrh, komplexně zvyšuje kvalitu systému a šetří až 80 % času, který by jinak byl nutný pro uvedení do provozu.“
Kromě toho budou uživatelé v budoucnosti moci souběžně s probíhající výrobou virtuálně začleňovat a testovat nové obrobky nebo palety, doplňuje Kai Lenfert. Právě u malých a středních podniků by tato přidaná hodnota mohla významně přispět k zabezpečení zvolené investice.
Poprvé byla technologie „Digital Twins“ zmíněna v r. 2002 na Michiganské univerzitě. 17 let později jsou digitální avatary považovány za velkou budoucnost průmyslu. V agendě společnosti DECKEL MAHO Pfronten se toto téma rovněž řadí hodně vysoko – především v oblasti vývoje produktů, a zde speciálně obráběcího centra DMU 340 Gantry.
Na cestě k „digitálnímu dvojčeti“ je napřed nutno vytvořit dynamický model stroje a vybavit všechny podstatné komponenty a dynamicky citlivé konstrukční prvky virtuálního stroje senzorikou. Teprve v souhře s rovněž virtualizovaným PLC a CNC vznikne funkční model, který odráží všechny relevantní vlastnosti svého reálného protějšku.
Díky tomu nyní lze simulovat, analyzovat a vyhodnocovat chování „digitálního dvojčete“ do všech detailů a při různém zatížení. Převedení „umělých“ zjištění do reálného stroje se pak provádí „in the loop,“ tj. cyklicky až po dosažení optima. „Teprve z takovéhoto iterativního procesu zlepšování mohou z nových poznatků nakonec vzniknout cenné znalosti,“ podtrhuje Alfred Geißler. Znalosti, které se v podobě centra DMU 340 působivě demonstrují v oceli a železe i v bitech a bytech – reálně i virtuálně.
Cyklicky k praktické zkoušce dospělosti
Digitální dvojče však funguje s větším dosahem než „jen“ pro úsporu času a zvýšení kvality ve vývoji produktu, jak podtrhuje Alfred Geißler. S každou simulací nejrůznějších scénářů a profilů požadavků a také s každým uplatněným plusem znalostí se vyvíjí také „paměť“ digitálního dvojčete.
Tento proces učení má postupně vést k tomu, že „digitální dvojče“ na základě vlastních zkušenosti rozpozná anomálie a dokáže pak poskytovat stále konkrétnější podněty pro soustavné zlepšování produktu.
Evoluce k „digitálnímu dvojčeti procesu“
„V evoluční souhře vznikne z digitálního dvojčete stroje nakonec digitální dvojče procesu,“ popisuje Alfred Geißler a vysvětluje: „Dvojče procesu vytvoří most od vývoje produktu ke kvalifikované přidané hodnotě pro zákazníka.“
V tomto kontextu poukazuje Alfred Geißler na efekty v oblasti společného vývoje aplikací, které zejména v oblasti 5osého obrábění (ale nejen tam) už téměř patří k standardním prostupům ve Pfrontenu.
Vývojáři ve Pfrontenu budou díky „Digital Process Twins“ v budoucnosti schopni virtuálně vyladit stroje již před expedicí na konkrétní aplikaci u zákazníka, a to až na úroveň obrobků a do nejmenších detailů. „Po zkušenostech s virtuálně zobrazeným centrem DMU 340 jsme pevně přesvědčeni, že se tím dá dramaticky zkrátit uvedení do provozu u zákazníka a rozjezd jeho výroby,“ říká Alfred Geißler.
V zrcadle dvojčete k digitální továrně
Kromě toho odkazuje na jasný plán dalšího postupu DMG MORI. S jasně fascinující přidanou hodnotou – až po nové obchodní modely. „Tak by pro našeho zákazníka už brzo mělo být možné komplexně vyhodnotit nové obrobky z pouhých CAD dat,“ začíná Alfred Geißler svůj výhled do budoucnosti.
Zákazník tak může v zrcadle dvojčete virtuálně generovat a simulovat CNC-programy, zkoumat možná upnutí, testovat nástroje, vytvářet časové studie a – prakticky v „digitálním mžiku“ – vytvářet spolehlivé nabídky. „V souhře se systémy ERP rep. MES dokonce ´ on demand´ s pevnými dodacími termíny,“ vyzdvihuje Alfred Geißler.
Tím se i zákazníkovi otevírá nový svět ekonomiky „on demand“ a „as a service“. Také pro podnikání společnosti DMG MORI však Alfred Geißler vidí velké šance – zejména v servisu a zde speciálně v oblasti prediktivní údržby. „Protože ten, kdo bude schopen simulovat budoucnost, bude vždy vědět, co má v současnosti dělat,“ zní jeho závěrečné shrnutí.
