A digitális iker
A 21. század elejéig csak úgy lehetett részletes információt kapni a működő ipari berendezések állapotáról, ha fizikailag közel voltunk hozzájuk és képesek voltunk megvizsgálni a berendezést.

 

Ma a nagyobb számítási teljesítmény és az összekapcsolhatóság lehetővé teszi ennek a feladatnak a virtualizálását valós berendezések bármely darabjának a digitális ábrázolásával, vagy „digitális iker” létrehozásával és fenntartásával. „A digitális ikerrel kapcsolatos alapvető elképzelés az, hogy berendezéseinket virtuális környezetben hozzuk létre, teszteljük és építsük meg. Csak akkor gyártjuk le fizikailag a berendezést, amikor eljutunk oda, hogy követelményeinknek megfelelően teljesítsen. Akkor az lesz a cél, hogy a fizikailag megépített berendezést szenzorokkal hozzácsatoljuk digitális ikerpárjához, hogy a digitális iker tartalmazza mindazt az információt, amit a megépített berendezés vizsgálatával megkapnánk” – mondja John Vickers, a NASA vezető ipari szakértője.

Ennek a digitális iker koncepciónak számos eleme már megtalálható az iparban. A CAD 3D modellek digitális ábrázolása például gazdag és pontos, amit használni lehet arra, hogy meggyőződjünk, a különböző alkatrészek statikusan és dinamikusan is illeszkednek egymáshoz. A gyártási szimulációk is képesek meghatározni, hogy ténylegesen lehet-e virtuális konstrukciókat építeni a rendelkezésre álló gépek felhasználásával. Nem utolsó sorban a fizikailag működő eszközben lévő szenzorokról érkező valós idejű adatfolyamot most arra használjuk, hogy megismerjük egy működő eszköz pontos állapotát függetlenül attól, hogy a világ mely pontján található.

Gyakorlati előnyök

A digitális iker valódi előnye azonban akkor jelentkezik, amikor a tervezéstől a valós idejű adatfolyamig minden szempontot összegyűjtünk, hogy azokat az eszköz élettartamára optimalizáljuk. Például egy fizikai eszköz pontos digitális leírása nem csak a prototípus és a gyártás költségeit csökkenti, de lehetővé teszi a meghibásodás prognosztizálását, amint betáplálják a modellbe a valós idejű adatokat, csökkentve így mind a karbantartási költségeket, mind pedig az állásidőt. Ugyanígy azzal, hogy digitálisan közelítünk a gyártósor összes kritikus részéhez, lehetővé válik a teljes termelési rendszer digitális ikerpárjának létrehozása, amivel a termelékenység növelésének új módszerei nyílnak meg.

Például a GE egy digitális szélerőmű park koncepciójával kísérletezik, amit arra használ, hogy információkat kapjon az egyes szélturbinák összeállításáról a beszerzés és megépítés előtt. Amint megépül a szélfarm, az egyes virtuális turbinákba fizikai megfelelőjükből adatokat táplálnak be, és szoftver teszi lehetővé az áramtermelés optimalizálását erőművi szinten a turbinák adott paramétereinek (például a generátor nyomatéka vagy a lapátok fordulatszáma) beállításával. Remélhetően 20 %-os hatékonyság növekedés lesz az eredmény. A világon minden egyes fizikai eszköznek megvan a működő virtuális másolata a felhőben, ami az üzemelési adatokkal minden másodpercben bővül – mondja Ganesh Bell, a GE Power & Watera digitális területének vezetője.

A digitális iker nem egy általános modell, hanem tényleges, fizikai alapokon nyugvó modellek gyűjteménye, melyek pontosan tükrözik a valós világ üzemeltetési körülményeit, például az anyagfáradást, teljesítményt és meghibásodási módokat. Ehhez hasonlóan a Black & Decker – világszerte használt gépi meghajtású szerszámok gyártója – egyik gyárát a szerelősorok és anyagok digitális ikerpárjaival szerelte fel. A munkaerő felhasználásának 12 %-os és az átbocsátási képességnek 10 %-os növekedéséről számoltak be.

Egyedül a multiknak sem megy

Ahogy az optimalizálási lehetőségekkel gyakran előfordul, minél inkább integrált vertikálisan egy piaci szereplő, annál könnyebben lehet realizálni a rendszerszintű digitális iker szemléletből származó összes előnyt. Míg ez stratégiai pozícióba helyezi a nagyvállalatokat ahhoz, hogy bemutassák és igazolják a koncepciót, nem lesz elegendő ahhoz, hogy az egész gazdaságra kiterjedő előnyöket nyújtson. Ahhoz, hogy ez megtörténjen, a digitális iker szemléletére van szükség végig a teljes ellátási láncokon, mely láncok közül sok a globalizáció, és az új gyártási eljárások eredményeként bonyolultabbá válik.

Ezért kulcsfontosságú a kis beszállítók segítése és támogatása, hogy alkalmazzák a digitális személetet. Ezt szem előtt tartva nemrég projektfelhívást tett közzé a Digital Manufacturing and Design Innovation Institute (Digitális Gyártási és Tervezési Innovációs Intézet – egy szövetségi finanszírozású kutatás-fejlesztési szervezet az USA-ban) olyan technológiák bemutatására, melyek biztosítani tudják a szállítási lánc összes résztvevőjének – és különösen a kisebb gyártóknak – a valós idejű, dinamikus láthatóságát.

Túlfeszültség elleni védelem TVS diódával
Az ESD, EFT, surge és elsősorban autóiipari alkalmazásokban a Load Dump jellegű tranziensek olyan potenciális fenyegetést jelentenek az elektronikai eszközök I/O portjai számára, ami elleni védekezésről az áramkör tervezésekor feltétlenül intézkedni kell.
Mobil hálózati technológia drónokhoz
Alacsony légtéri mobil adathálózati lefedettséget biztosító technológiát fejleszt a Huawei a drónok hasznosításában rejlő gazdasági potenciál kiaknázása érdekében - jelentette be a Huawei Wireless X Labs Londonban.
Drónok energia- és közüzemi alkalmazása
Az energia- és közüzemi szektorban a drónalapú megoldások piaca globális szinten évente 9,46 milliárd dollárra becsülhető – derül ki a PwC új tanulmányából, amely azt vizsgálja, hogy a pilóta nélküli légi járművek kreatív használata miként befolyásolja a vállalkozások működését.
Robotok már az irodában is
A GE Hungary budapesti szolgáltató központjában 19 robot támogatja a pénzügyi, HR, jogi és értékesítési területen dolgozók munkáját. Az ellátási lánchoz kapcsolódó folyamatok egyes elemeinek automatizációjával a hatékonyságot kívánják javítani.
A jövő közúti áruszállítása
A különféle vezetéstámogató rendszerek és az automatizálás kombinációja biztonságosabbá és megbízhatóbbá teszi majd a teherautókat – csaknem annyira, mintha sínen közlekednének.