W<\/span>ed\u0142ug prognoz Gartnera do 2021 r. po\u0142owa wszystkich du\u017cych przedsi\u0119biorstw przemys\u0142owych b\u0119dzie korzysta\u0142a z\u00a0rozwi\u0105za\u0144 oferowanych w\u00a0ramach ?digital twins?, czyli tzw. bli\u017aniak\u00f3w cyfrowych, zwi\u0119kszaj\u0105c efektywno\u015b\u0107 firm o\u00a010%<\/span>1<\/sup><\/span>. Aby jednak w\u00a0pe\u0142ni wykorzysta\u0107 mo\u017cliwo\u015bci bli\u017aniak\u00f3w, potrzeba zintegrowanych system\u00f3w IT, kt\u00f3re umo\u017cliwiaj\u0105 szybk\u0105 wymian\u0119 informacji.<\/span><\/p>\n Od projektowania do wytwarzania<\/b><\/span><\/p>\n W\u00a0przesz\u0142o\u015bci stosowano metod\u0119 pr\u00f3b i\u00a0b\u0142\u0119d\u00f3w w\u00a0zakresie opracowywania produkt\u00f3w. Obecnie prace projektowe nie ko\u0144cz\u0105 si\u0119 w\u00a0momencie wys\u0142ania produktu do dystrybucji. Istotna jest mo\u017cliwo\u015b\u0107 otrzymywania informacji zwrotnych, \u015bledzenia sposob\u00f3w wykorzystywania produkt\u00f3w ? za pomoc\u0105 szczeg\u00f3\u0142owych danych pochodz\u0105cych z\u00a0czujnik\u00f3w umieszczonych w\u00a0sieci po\u0142\u0105czonych ze sob\u0105 urz\u0105dze\u0144 (IoT) ? oraz wykorzystania pozyskanych danych do obs\u0142ugi, konserwacji i\u00a0ulepszania produkt\u00f3w, kt\u00f3re zosta\u0142y wprowadzone na rynek, a\u00a0tak\u017ce w\u0142\u0105czenia tych zestaw\u00f3w informacji do nowej generacji produkt\u00f3w. Oznacza to synchronizacj\u0119 bli\u017aniak\u00f3w cyfrowych z\u00a0rzeczywistymi produktami, r\u00f3wnie\u017c wtedy, gdy znajduj\u0105 si\u0119 one ju\u017c w\u00a0r\u0119kach klienta. <\/span><\/p>\n Bli\u017aniak cyfrowy produktu mo\u017ce by\u0107 zsynchronizowany z\u00a0produktem fizycznym przez w\u0142\u0105czenie danych terenowych, co pozwala uzyska\u0107 odpowiedzi na pytania dotycz\u0105ce zachowania produktu w\u00a0\u015bwiecie rzeczywistym. Chc\u0105c dotrzyma\u0107 kroku zmianom zachodz\u0105cym w\u00a0ka\u017cdej bran\u017cy przemys\u0142u, konieczne jest \u015bledzenie produktu przez ca\u0142y cykl jego \u017cycia ju\u017c po wprowadzeniu go do obrotu. Obserwacja ewolucji bli\u017aniaka cyfrowego od etapu projektowania do wytwarzania, obok uzyskania kluczowych parametr\u00f3w i\u00a0danych dotycz\u0105cych wydajno\u015bci, pozwala wychwyci\u0107 zmiany, kt\u00f3re zasz\u0142y w\u00a0trakcie projektowania, aby m\u00f3c w\u00a0ka\u017cdej chwili wr\u00f3ci\u0107 i\u00a0przeanalizowa\u0107 kwestie, kt\u00f3re mog\u0142y doprowadzi\u0107 do poprawy lub do wyst\u0105pienia problemu.<\/span><\/p>\n Minimalizowanie awaryjno\u015bci <\/b><\/span><\/p>\n Coraz wi\u0119cej produkt\u00f3w wyposa\u017conych jest w\u00a0czujniki gromadz\u0105ce informacje. S\u0105 one kontrolowane przez oprogramowanie, kt\u00f3re mo\u017cna aktualizowa\u0107 i\u00a0ulepsza\u0107 po rozpocz\u0119ciu sprzeda\u017cy produktu. Stanowi to okazj\u0119 do zwi\u0119kszenia zadowolenia klient\u00f3w (w\u00a0najlepszym razie) lub unikni\u0119cia koszt\u00f3w wycofywania produkt\u00f3w z\u00a0rynku (w\u00a0najgorszym przypadku). W\u00a0latach 2013?2014 liczba samochod\u00f3w wycofanych z\u00a0rynku w\u00a0Stanach Zjednoczonych niemal\u017ce si\u0119 potroi\u0142a ? nast\u0105pi\u0142 wzrost z\u00a022 do 63 mln, wed\u0142ug Krajowej Agencji Bezpiecze\u0144stwa Ruchu Drogowego, generuj\u0105c koszty w\u00a0wysoko\u015bci ok. 100 dolar\u00f3w w\u00a0przeliczeniu na samoch\u00f3d. W\u00a0tym samym okresie wycofano z\u00a0rynku ponad 550 innych towar\u00f3w konsumpcyjnych, co spowodowa\u0142o straty wizerunkowe firm i\u00a0pogorszenie ich wynik\u00f3w finansowych.<\/span><\/p>\n Dzi\u0119ki bli\u017aniakom cyfrowym w\u00a0sytuacji skarg p\u0142yn\u0105cych od konsument\u00f3w, np. na wibracje obserwowane w\u00a0traktorze, model produktu zapami\u0119ta, \u017ce po 10\u00a0000 roboczogodzin wp\u0142yw na wydajno\u015b\u0107 mog\u0105 mie\u0107 zar\u00f3wno niewielkie p\u0119kni\u0119cia konstrukcji, jak i\u00a0w\u0142a\u015bciwo\u015bci smaru. Dane pochodz\u0105ce z\u00a0czujnik\u00f3w wskazuj\u0105 warunki \u015brodowiskowe takie jak temperatura oraz to, jak d\u0142ugo dany traktor by\u0142 u\u017cywany poprzedniego dnia i\u00a0jakie dzia\u0142ania podj\u0105\u0142 jego operator po wyst\u0105pieniu wibracji. <\/span><\/p>\n Bli\u017aniak cyfrowy musi by\u0107 w\u00a0stanie odwzorowa\u0107 rzeczywiste zachowania produktu, wskazuj\u0105c na wp\u0142yw, jaki jego u\u017cytkowanie i\u00a0obecne warunki eksploatacyjne maj\u0105 na wydajno\u015b\u0107. Model symulacyjny traktora mo\u017ce korzysta\u0107 z\u00a0rzeczywistych warunk\u00f3w roboczych i\u00a0przeprowadza\u0107 eksperymenty w\u00a0postaci, przyk\u0142adowo, zmiany smaru lub ulepszenia oprogramowania w\u00a0celu lepszego sterowania silnikiem lub zmiany materia\u0142u wykorzystywanego w\u00a0okre\u015blonych miejscach pojazdu. Symulacje wirtualne mog\u0105 wp\u0142yn\u0105\u0107 na popraw\u0119 zachowania okre\u015blonych cz\u0119\u015bci sk\u0142adowych produktu w\u00a0terenie. Oferuj\u0105 te\u017c mo\u017cliwo\u015b\u0107 znalezienia rozwi\u0105zania problemu w\u00a0celu ulepszenia kolejnej wersji produktu lub ostrze\u017cenia klienta o\u00a0konieczno\u015bci aktualizacji oprogramowania, a\u00a0tak\u017ce zmiany procedur eksploatacyjnych przed wyst\u0105pieniem katastrofalnej usterki. W\u00a0ten spos\u00f3b bli\u017aniak cyfrowy wp\u0142ywa na rzeczywisto\u015b\u0107. <\/span><\/p>\n Optymalizacja wydajno\u015bci<\/b><\/span><\/p>\n W\u00a0zale\u017cno\u015bci od tego, co jest projektowane, proces in\u017cynieryjny mo\u017ce obejmowa\u0107 symulacje system\u00f3w, analiz\u0119 element\u00f3w sko\u0144czonych w\u00a0zakresie cz\u0119\u015bci sk\u0142adowych i\u00a0podzespo\u0142\u00f3w (kwestia napr\u0119\u017ce\u0144, dynamiki i\u00a0awarii), obliczeniow\u0105 dynamik\u0119 p\u0142yn\u00f3w (analiza p\u0142yn\u00f3w i\u00a0w\u0142a\u015bciwo\u015bci termicznych), dynamik\u0119 wielocz\u0142onow\u0105 (odwzorowanie zachowania w\u00a0ruchu) oraz metody oparte na testach, kt\u00f3re uzupe\u0142niaj\u0105 dokonywane symulacje. Daje to mo\u017cliwo\u015b\u0107 korzystania z\u00a0in\u017cynieryjnej analizy predykcyjnej w\u00a0celu po\u0142\u0105czenia danych pochodz\u0105cych z\u00a0symulacji, punkt\u00f3w odniesienia, test\u00f3w prototyp\u00f3w, a\u00a0nawet danych u\u017cytkowania istniej\u0105cych produkt\u00f3w, aby \u0142atwiej przewidywa\u0107 wydajno\u015b\u0107 projektu. Prosty model statyczny nie jest w\u00a0stanie zgromadzi\u0107 wystarczaj\u0105cej ilo\u015bci informacji do przeprowadzenia in\u017cynieryjnej analizy predykcyjnej. Do tego potrzebne jest odwzorowanie cyfrowe, kt\u00f3re umo\u017cliwia skuteczne przewidywanie wszystkich zachowa\u0144 produktu na ka\u017cdym etapie rozwoju oraz rzeczywistego u\u017cytkowania ? bli\u017aniak cyfrowy fizycznego produktu. <\/span><\/p>\n W\u00a0miar\u0119 ewoluowania bli\u017aniaka cyfrowego mo\u017cliwe b\u0119dzie skorelowanie danych uzyskiwanych w\u00a0ramach pomiar\u00f3w testowych z\u00a0danymi przewidywanymi przez model w\u00a0ramach wielu cykli symulacji i\u00a0test\u00f3w, aby mie\u0107 pewno\u015b\u0107, \u017ce obydwa zestawy danych s\u0105 zbie\u017cne. Takie podej\u015bcie i\u00a0mo\u017cliwo\u015bci daj\u0105 pewno\u015b\u0107, \u017ce model <\/span>jest dok\u0142adnym odwzorowaniem produktu.<\/span><\/p>\n Obecnie wi\u0119kszo\u015b\u0107 firm wytw\u00f3rczych sk\u0142ania si\u0119 ku dzia\u0142aniom w\u00a0dobrze zarz\u0105dzanym otoczeniu, gdy\u017c chc\u0105 pracowa\u0107 z\u00a0modelami 3D CAD i\u00a0\u015bledzi\u0107 zmiany dokonywane w\u00a0modelach na przestrzeni ca\u0142ego cyklu \u017cycia produktu. Aby jednak zareagowa\u0107 na tendencje takie jak przej\u015bcie od urz\u0105dze\u0144 mechanicznych do urz\u0105dze\u0144 \u0142\u0105cz\u0105cych w\u0142a\u015bciwo\u015bci elektryczne i\u00a0mechaniczne, konieczne jest bardziej zintegrowane podej\u015bcie do in\u017cynierii produktu, kt\u00f3re \u0142\u0105czy potrzebne dane i\u00a0modele. Zakres korzystania z\u00a0narz\u0119dzi zarz\u0105dzania cyklem \u017cycia produktu (product lifecycle management <\/i>? PLM) b\u0119dzie musia\u0142 wyj\u015b\u0107 poza wymogi w\u00a0zakresie \u015bledzenia oraz danych CAD i\u00a0obejmowa\u0107 symulacj\u0119, kwestie in\u017cynieryjne i\u00a0weryfikacj\u0119 w\u00a0ramach tego samego systemu, pozwalaj\u0105c na zintegrowanie danych pochodz\u0105cych z\u00a0test\u00f3w i\u00a0czujnik\u00f3w oraz dotycz\u0105cych wydajno\u015bci produkt\u00f3w na poszczeg\u00f3lnych etapach ich cyklu \u017cycia. <\/span><\/p>\n Oprac. na podst. materia\u0142\u00f3w inf. Siemens Digital Industries Software<\/i><\/span><\/p>\n ?<\/b><\/span>1<\/b><\/span>?<\/b><\/span>Ch. Pettey, ?Prepare for the Impact of Digital Twins?, 18.09.2017, https:\/\/www.gartner.com\/smarterwithgartner\/prepare-for-the-impact-of-digital-twins\/.<\/span><\/sup><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Bli\u017aniaki cyfrowe rewolucjonizuj\u0105 procesy w\u00a0ca\u0142ym \u0142a\u0144cuchu warto\u015bci. Jako wirtualna reprezentacja produktu czy cyklu produkcyjnego zapewniaj\u0105 sta\u0142\u0105 popraw\u0119 wydajno\u015bci, minimalizuj\u0105 ryzyko awarii, skracaj\u0105 procesy rozwoju produktu i\u00a0otwieraj\u0105 nowe mo\u017cliwo\u015bci biznesowe. Wed\u0142ug […]<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":559,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_mi_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[32,37,112,43],"tags":[94,77,96,76,75],"class_list":["post-558","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","category-biznes-i-gospodarka","category-cad-cam-cae","category-digital-twin","category-plm","tag-cad","tag-digital-twin","tag-iot","tag-plm","tag-siemens-digital-industries-software"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/558","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=558"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/558\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":560,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/558\/revisions\/560"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/media\/559"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=558"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=558"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=558"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\n