Dijital İkiz ve Akıllı Fabrikalar

Üretimde maliyetleri düşürmek ve verimliliği artırmak için akıllı fabrika çalışmaları hız kesmeden devam ediyor. Dijital ikiz ile fabrikaların üretim süreci ve performansı kaydedilip sanal ortama aktarılarak, fabrikaların gelişimine yardımcı olunuyor.

23

Dünya çapındaki makine ve tesis üreticileri, tedarikçiler ve bileşen üreticilerinin çoğu aynı zorluklarla karşı karşıya kalıyor. Müşterilerine daha fazla özelleştirilmiş ve daha sık yeni ürünler piyasaya süren bir ürün yelpazesi sunmaları gerekiyor. Bu, yeni nesiller için hızlı ve kolay bir şekilde yükseltilebilen oldukça esnek tesisler gerektiriyor. Kenetleme teknolojisi ve kavrama sistemleri üreticileri, fabrika üreticilerinin ve kullanıcıların rekabet güçlerini artırmalarına yardımcı olmak için dijital ikizler kullanıyor. Dijital ikizler, mühendislik ve tesis işletmeye almadan performansa kadar tüm işlem adımlarının sanal simülasyonunu ve testini sağlıyor. Dijital ikizler bu özellikleri sayesinde, tesislerdeki esnekliği sağlıyor.

Siemens için önemli bir ortak olan SchunkGmbH&Co. KG’deDijital Ürünler ve Ürünle İlgili Hizmetler Ürün ve Portföy Yönetimi Başkanı olan MarcelNagel, medya kesintileri olmayan dijital mühendislik süreçlerinin bu bağlamda birincil öneme sahip olduğuna inanıyor. MarcelNagel: “Bir tesis hala mevcut parça neslini üretirken, tesisin dijital görüntüsü, bir sonraki neslin tesis konsepti üzerindeki etkilerini tanımlamak ve bir simülasyon gerçekleştirmek için kullanılabilir.” dedi. Lauffen am Neckar, Almanya'da kenetleme teknolojisi ve kavrama sistemlerinde küresel pazar lideri müşteriler de dijital ikizlerin sağladığı avantajların farkında. Nagel: “Müşteriler, giderek daha fazla sanal planlanabilirlik ihtiyaçları olan bir bileşen üreticisi olarak bize geliyorlar ve bunu dikkate alıyoruz.” dedi.

Schunk, yıllardır mekanik ve elektrik tasarımında CAD bileşenlerini kullanıyor. Şimdi şirket sanal devreye alma ve ötesi için dijital ikizlere güveniyor. Nagel bu yeni değişikliği: “Bir imalat şirketi olarak, bizi dijitalleşmeye hazırlamak ve akıllı veri yönetimi tasarlamak için son teknoloji ürünü bir bilgi teknoloji (IT) ortamı geliştiriyoruz. Müşterilerimiz gibi biz de sürekli dijitalleşen bir değer zincirine sahip akıllı, sanal fabrikamız için çalışıyoruz. Müşterilerimize aktarabileceğimiz katma değeri bu şekilde yaratıyoruz.”diye açıklıyor.

Ürün, Üretim ve Performans

Bu bakımdan Siemens, Schunk için önemli bir ortak. 2015 yılında Schunk bir kıyaslama sürecinde sanal mühendislik için bir simülasyon yazılımı üreticisi arıyordu. Nagel'e göre yalnızca Siemens, ürün yaşam döngüsünün tüm aşamalarında tutarlı, uçtan uca bir sistem sundu. Mekatronik Konsept Tasarımcısı'nı (MCD) kullanan Schunk, müşterileri için ürün, üretim ve performansın dijitalleştirilmesi üzerinde sistematik olarak çalışıyor.

Tesis performansı ve dijital ikiz sisteminde TIA Portalı, PLCSIM Advanced ve Siemens tarafından geliştirilmiş bulut tabanlı, açık IoT işletim sistemi MindSphere oldukça önemli rol oynarlar. MCD simülasyon ortamındaki standart mekatronik tutucu sistem bileşenlerinin dijital ikizlerin kütüphane modeli, ilk olarak TIA Portal fonksiyon blokları kullanılarak PLCSIM Advanced'deki kontrol ortamını sorunsuz bir şekilde modellemek için kullanılır. Bu, bir bütün olarak üretimi simüle etmeyi mümkün kılar ve böylece gerçek devreye alma işleminden önce, sanal olarak devreye alma gerçekleşir. Sonuç olarak, gerçek devreye alma sırasında hatalar, riskler ve gereksiz harcamalar ortadan kaldırılabilir veya önemli ölçüde azaltılabilir.

Tesis çalışmaya başladıktan sonra performansı modellenir ve böylece MindSphere'de dijital ikizin üçüncü kısmı oluşturulur. Schunk,orta vadede uygun sensörleri kullanarak belirli işlem ve süreç verilerini kaydetmek için tüm bileşenlerini donatıyor. Bu veriler daha sonra MindSphere uygulamaları tarafından analiz edilebiliyor.Nagel bu durumu: “Bunun müşterilerimize gerçek katma değer sunmamızı sağlayacağından eminiz. Örneğin,bu veri analizi sayesinde, tesisler daha az ve bir sorun olduğu zaman bakıma ihtiyaç duyacak.” diyerek açıklıyor.Tutarlı dijitalleşme ve dijital ikizin getirdiği olanaklar sayesinde tesisler daha esnetilebilir ve gelişime açık hale geliyor.

 

Kaynak: 

Yazar: Serhat Seyrek