Haben Sie schon einen digitalen Zwilling? - dtz-salzburg.at
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
Das DTZ wird im Rahmen
von WISS 2025 vom
Land Salzburg gefördert
Haben Sie schon
einen digitalen Zwilling?
Grundlagen und industrielle Anwendungen
Georg Güntner (Salzburg Research) | Dorly Holzer-Harringer (Almendo Technologies)
2. Symposium – Puch-Urstein – 29.10.2019
Statements zu Digital Twins
The Smart Connected Asset
Requires a Robust Digital Twin
Digital Twins are at the heart Dan Miklovic, LNS research
of digitalization and digital
transformation.
Richard Irwin, Bentley Systems VDI 2770 als notwendige Keine Zukunft ohne Digital
Grundlage für den digitalen Twin. Nur mit dem Digitalen
Zwilling? Zwilling können Unternehmen
Tobias Wrobel, parsionate
die Weichen in Richtung
Product development Zukunft richtig stellen
always culminates in a Ich nannte ihn Jürgen Hill, Computerwoche
digital twin „Doubleganger“
Michael Grieves, Digital Twin Pionier
Festo Corporate Communication
Bildquelle: Salzburg Research, fotolia.com, Oleksii
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 2
Definition
Ein digitaler Zwilling ist eine digitale
ERP-System Repräsentation eines physischen
Assets, eines Prozesses oder eines
Asset Systems. Das digitale Abbild schließt
Engineering
Management
Simulation auch deren Konstruktionsinformation
System
zur Modellierung und zum
Dokumen-
Verständnis der Leistung ein.
tation CMMS
Instandhal- Unter „(Digital) Twinning“ werden in
Anleitungen, tungsplanung
Zeichnungen jüngster Zeit verstärkt Prozesse zur
Entwicklung, Einführung und Nutzung
IoT-/ Cloud- von Digital Twins in Unternehmen
Betriebsdaten
Monitoring, Plattformen zusammengefasst.
Diagnostik Predicitive
Analytics
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 3
Nutzen von Digital Twins im Asset Management
Nutzen von Digital Twins im Asset
Planen,
Projektieren Management
• Engineering:
Außerbetrieb- Beschaffen, Virtuelle Inbetriebnahme, Anlagenplanung
nahme Die Kernfunk- Erstellen
• Anlagenstrukturen:
tionen des Asset
Managements Was ist (wirklich) vor Ort installiert?
erstrecken sich • Betriebsdaten:
über den gesamten Monitoring, Diagnostik, Simulation, Prognose
Lebenszyklus von • Dokumentation:
Anlagen Betriebs- und Instandhaltungsdokumentation,
Instandhaltung Modifizieren
ISO 55000
Zeichnungen, Zertifikate (QSGU-Dokumente)
• Asset Management Strategien: ganzheitliche
und lebenszyklus-orientierte Anlagenbewertung
• Ausbildung und Remote Service:
Betätigen Inbetrieb-
(Bedienen) nahme 3D-Modelle, Virtual/ Augmented Reality
Referenz: srfg.at/i-asset
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 4
Smart Production und Smart Assets
mit Digital Twins
Smart Assets Digital Twins Smart Production
Asset Management aus Datenintegration Asset Management aus
Hersteller-Sicht Betreiber-Sicht
IH-Services
IIoT
Cloud IIoT IIoT IIoT
Cloud Cloud Cloud
Hersteller Betreiber
IIoT
Cloud ISO 23247
DIN 77005 ISO 55000 Digital Twin Manufac-
Lebenslaufakte für
VDI 2770 EN 17001 DIN SPEC EN 16646 Asset Management turing Framework
technische Anlagen Instandhaltungs- Instandhaltung im
Digitale Hersteller-
information prozesse 91345 Rahmen des
RAMI4.0 Anlagenmanagement
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 5
Digital Twins in der Engineering-Phase
• Ziel: Virtuelle Inbetriebnahme
industrieller Anlagen
Software
• Anforderung: Parallelisierung der
Zusammenarbeit von Mechanik,
Elektronik, Software bei der
Entwicklung von Anlagen
• Simulationsarten:
– Model in the Loop
– Software in the Loop
– Processor in the Loop
– Hardware in the Loop
Quelle: © FH Salzburg Informationstechnik & System-Management, Georg Schäfer
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 6
KSB: Digital Twins als Basis für digitale
Geschäftsmodelle
Optimierung des Pumpenbetriebs: PumpMeter / Sonolyzer
Quelle: KSB - www.ksb.com
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 7
KÜNZ GmbH: Betreibermodelle für
Industriekräne mit Digital Twins
Nutzen des Digital Twins
• Kundendienst Basierend auf der IIoT-
• Zulieferer Plattform von Senseforce
• Engineering • Low Code
• Kunde • Scripting (R, Python)
• Vertrieb
senseforce.io
Quelle: Künz GmbH – www.kuenz.com
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 8
DTZ-Labor Science City Itzling:
Aufbau und Komponenten
„Robot Twin“: Visualisierung
in Echtzeit
„Raum Twin“: Umgebungsparameter
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 9
DTZ-Labor Science City Itzling:
Dashboard und Analytik
Energieverbrauch Energieeffizienz
CO2 Konzentration Feinstaubbelastung
Luftfeuchtigkeit / Temperatur
Vibration am Panda Roboter
Temperatur am 3D-Drucker
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 10bluSensor
Hersteller für digitale Zwillinge
Entwickler
Spezialisierung
Sensor as a Service
Endkunden
© Almendo Technologies GmbH
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 11Integration der Sensoren in verschiedene
Systeme
• Keep it simple and secure !
• Standardisierte Schnittstelle
• Anforderung: Offenheit & Flexibel
• Vor Ort: Einfache Installation
• Click & Work: SDKs, Anleitung
• Servicelevel:
– „Rohdaten“
– “Vorselektion“
– „Sensor as a Service“
© Almendo Technologies GmbH, Quelle – www.iStockphoto.com
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 12Integration der Sensoren in verschiedene
Systeme
• Keep it simple and secure ! Verschiedene Sensoren • Gyroscope
• Magnetometer
• Humidity sensor
• Accelerometer
a) Verschiedene Service Levels • Temperature sensor • 3D Position
• Air quality sensor • Motion sensor
• Air Flow sensor
• CO2, TVOC • Radon sensor
• Particulate Matter • Water sensor
• Dust sensor
• Person Recognition
• Gas sensor
• Light sensor • Barometer sensor
b) Direkte Integration • Distance sensor • Hall sensor
• LIDAR sensor
• Vibration • Radar sensor
• Current sensor
usw…
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 13Hoher Qualitätsanspruch für verlässliche Daten
• Anforderung: Präzise & Langzeitstabil
• Kalibrierungsnachweise
• Wichtig: Verschlüsselung & Zertifikate
• Option: Integrierte Logik & Vorselektion
• Selbstverwaltend & Wartungsfrei
• Online Sensor Monitoring
• Remote Firmware Updates
• Ausfallsicherheit © Almendo Technologies GmbH, Quelle – www.iStockphoto.com
• Automatischer Reboot im Fehlerfall
• Anomalien – „Hacker“-Monitoring
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 14Kooperation mit Partnern
• Entwicklung neuer Produkte & Services
• Sensorik RAUM Luft
• Cloud - Sensor as a Service
• Forschungsthemen & Fragestellungen
• Development-Kits für Kunden
• Evaluierung Anwendungsfälle
• Vergleich unterschiedlicher Sensorik
• Kombinationen von Sensoren
• Produktion
• Produktionstechnische Aspekte
• Virtuelle Sensoren für automatisierte Tests
„Shadow Objekte“
Quelle: https://www.sensirion.com
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 15bluSensor Cloud – „Light“
• Basisfunktionalität & eigene Tests
• Cloud Portal & Smartphone App
• Analyse Sensorwerte
• Aufzeichnung Sensorwerte
• Alarmfunktion & Grenzwerte
• Sprachanruf, SMS, eMail
• Zusätzliche Kompatibilität
• Smart Home
© Almendo Technologies GmbH
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 16bluSensor Digitaler Zwilling RAUM
Datenschutz
konform
Erschütterung
Temperatur
Luftfeuchte © Almendo Technologies GmbH
Lärm
Co2 Feinstaub
Luftzug TVoC Radon Gas
3D-Bewegung
Staub
usw. Vibration
© Almendo Technologies GmbH, Quelle – www.iStockphoto.com
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 17Wie kann das DTZ Sie beim „Digital Twinning“
unterstützen?
• Machbarkeitsstudien
– Model / Software / Hardware in the Loop – Virtuelle Inbetriebnahme
– Smart (Connected) Assets: Digital Heartbeat, Betreibermodelle
– Smart Production: Steuerung Monitoring, Prognose,
Instandhaltung, Optimierung
• Entwicklung von Digitalisierungsstrategien
– Reifegradbewertung
– Strategische Handlungsfelder und Maßnahmen
• Entwicklung von Datenstrategien
– Schnittstellen, Datenmodelle (System- und Datenintegration)
– Datenqualität, Data Governance
– Konnektivität (Protokolle, Standards)
• Entwicklung von PoC-Prototypen
– Visualisierung
– Simulation DTZ White Paper „Digital Twin im
industriellen Asset Management“
• Digitale Geschäftsmodellinnovation durch Digital Twins erscheint Q1/2020
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 18Kontaktdaten
DI Georg Güntner DI Dorly Holzer-Harringer
Salzburg Research Forschungsges.m.b.H. Almendo Technologies GmbH
Jakob Haringer Straße 5/3 | 5020 Salzburg Wolfschwangweg 216 | 5084 Grossgmain
Tel: +43-664-2807149 Tel. +43-676-709 5 809
URL: www.salzburgresearch.at URL: www.blusensor.com | www.almendo.com
Mail: georg.guentner@salzburgresearch.at Mail: dorly.holzer-harringer@almendo.com
29.10.2019 G. Güntner/ D. Holzer-Harringer: "Haben Sie schon einen Digitalen Zwilling?" 19Sie können auch lesen
