Simulation
Die Simulation bietet eine fundierte Entscheidungsgrundlage, ermöglicht Optimierungen in einer frühen Phase und reduziert so Kosten und Risiken.
- Frühe Optimierung
- Nutzung von Erfahrungswerten
- Anpassung der Anforderungen
Simulation mit dem Digitalen Zwilling
Die fortschreitende Digitalisierung hat die Art und Weise, wie wir Anlagen planen, bauen und betreiben, grundlegend verändert. Im Zentrum dieser Entwicklung steht der Digitale Zwilling – eine virtuelle Nachbildung Ihrer physischen Anlage. Durch den Einsatz dieses innovativen Werkzeugs können wir bereits in der frühen Planungsphase realitätsnahe Simulationen durchführen, um potenzielle Herausforderungen zu identifizieren und optimale Lösungen zu entwickeln.
Frühzeitige Simulation des Grobkonzeptes
Wir beginnen bereits bei der Simulation des Grobkonzeptes Ihrer Anlage. In dieser Phase werden die grundlegenden Strukturen und Funktionen definiert. Durch die virtuelle Abbildung können wir verschiedene Szenarien durchspielen und analysieren, wie sich Änderungen auf das Gesamtsystem auswirken. Dies ermöglicht es uns, Planungsfehler frühzeitig aufzuzeigen und zu korrigieren, bevor sie zu kostspieligen Problemen in späteren Phasen führen.
Anschauliche und greifbare Planung
Die Verwendung eines Digitalen Zwillings macht die Planung anschaulicher und greifbarer. Anstatt sich auf zweidimensionale Zeichnungen und abstrakte Konzepte zu verlassen, können Sie Ihre zukünftige Anlage in einer dynamischen dreidimensionalen Umgebung erleben. Dies erleichtert das Verständnis komplexer Zusammenhänge und fördert die Kommunikation zwischen allen Beteiligten. Entscheidungen können fundierter getroffen werden, da die Auswirkungen von Änderungen direkt sichtbar sind.
Vorteile für alle Projektphasen
Der Einsatz des Digitalen Zwillings beschränkt sich nicht nur auf die Planungsphase. Während des gesamten Lebenszyklus der Anlage – von der Konstruktion über die Inbetriebnahme bis hin zum laufenden Betrieb und der Wartung – bietet der Digitale Zwilling wertvolle Einblicke. Echtzeitdaten können integriert werden, um die Leistung zu überwachen, Prognosen zu erstellen und Wartungsarbeiten effizient zu planen.
Optimierung und Kostenersparnis
Durch die frühzeitige Identifizierung von Problemen und die Möglichkeit, verschiedene Lösungen zu simulieren, können Kosten erheblich reduziert werden. Änderungen sind in der virtuellen Umgebung einfacher und günstiger umzusetzen als in der realen Welt. Zudem können Ressourcen effizienter genutzt und Ausfallzeiten minimiert werden.
Zusammenarbeit und Integration
Der Digitale Zwilling fördert die interdisziplinäre Zusammenarbeit. Verschiedene Teams können simultan am Modell arbeiten, Daten austauschen und ihre Expertise einbringen. Dies führt zu einer besseren Integration der einzelnen Komponenten und zu einem harmonischen Gesamtbild der Anlage.
Zukunftssicherheit durch innovative Technologien
In einer Zeit, in der Technologien wie das Internet der Dinge (IoT), künstliche Intelligenz und Big Data immer wichtiger werden, bietet der Digitale Zwilling die ideale Plattform, um diese Trends zu integrieren. Er ermöglicht es, auf zukünftige Anforderungen flexibel zu reagieren und Ihre Anlage kontinuierlich zu optimieren.
Nutzen
Die Simulation mit dem Digitalen Zwilling revolutioniert die Art und Weise, wie Anlagen geplant und betrieben werden. Durch die frühzeitige Einbindung dieses Werkzeugs können Planungsfehler vermieden, Kosten gesenkt und die Effizienz gesteigert werden. Wir freuen uns, Ihnen diese fortschrittliche Technologie anbieten zu können und gemeinsam mit Ihnen die Zukunft Ihrer Anlage zu gestalten.
Von der Planung bis zur laufenden Produktion
Praxisbeispiel
Ausgangssituation
Der Lebenszyklus einer Anlage beginnt mit Festlegung des zu produzierenden Produktes und Ihrer gewünschten Ausbringungsleistung. Auf dieser Grundlage wird das Layout der Anlage entworfen. Dabei müssen verschiedene Restriktionen mit unterschiedlicher Gewichtung berücksichtigt werden. So spielen zum Bespiel die vorhandene Fläche, die Reihenfolge der Produktionsschritte sowie Wandelbarkeit und Nachhaltigkeit der Fabrik eine Rolle. Bereits zu diesem Zeitpunkt ist es vorteilhaft einen Digitalen Zwilling, der die Anlage den gesamten Lebenszyklus begleitet, aufzubauen. Dieser kann durch eine Simulation den Planungsprozess unterstützen.
Einsatz und Vorteile
Mit der Hilfe des Digitalen Zwillings können mehrere Alternativen des Anlagenaufbaus verglichen werden. Dabei werden z. B. Investitions-/Betriebskosten und Leistung der Anlage betrachtet. Gleiche Module entwickeln wir nur einmal und können diese über die Anlage duplizieren. Teilbereiche, in denen die Ausgestaltung noch nicht klar ist, werden im ersten Schritt auch als Black Boxen mit einstellbaren Kapazitäten und Durchsätzen betrachtet. Außerdem können gegebenenfalls Rückinformationen aus bereits bestehenden ähnlichen Fabriken des Anlagenbetreibers in die Simulationen mit einfließen. Auf Grundlage des entstehenden Modells kann überprüft werden, ob die Anforderungen in den Lastenheften ausreichen oder noch in einzelnen Punkten ergänzt werden sollten. Somit trägt der Digitale Zwilling bereits in dieser Phase zu einer schnelleren und fundierteren Entscheidungsfindung sowie Risikominimierung bei.
Zusätzlich kann bereits eine erste Optimierung der Anlage stattfinden. Dabei ist es ein entscheidender Kostenfaktor, dass Problematiken bereits früh im Entwicklungsprozess erkannt werden. Die verursachten Kosten für Ihre Beseitigung steigen mit fortlaufender Phase des Fabrikanlaufes exponentiell an. Über eine Leistungsanalyse können Bottelnecks erkannt und bereits während der Planung behoben werden. Über eine Resourcenanalyse wird ermittelt, wie viele Stapler, RBGs (Regalbediengeräte) und Kisten eingespart werden können. Außerdem kann bereits die erste übergeordnete Definition von Steuerungsabläufen und Regelkreisen stattfinden. Damit verringert sich das Risiko für Fehlinvestitionen enorm.
Weiteres Potenzial
Sind im Anschluss die logischen Schnittstellen zwischen dem Leitsystem und den SPSen definiert, kann der Digitale Zwilling mit der Simulation als Grundlage für die High Level Emulation dienen.