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.

Többrétegű védelem kibertámadás ellen
Abban a korban, amikor minden csatlakozik az internethez, gyakorlatilag bármit fel lehet törni, aminek van IP-címe. Ezért a vállalatok számára kulcsfontosságú lesz annak belátása, hogy adataikat hatékony védelmi módszerekkel kell megóvni az illetéktelen behatolóktól.
Versenyzőket is vár az Electrosub
Az elektronikai ipar egyik legrangosabb nemzetközi szervezete, az IPC (Association Connecting Electronics Industries), az Electrosub elektronikai és elektrotechnikai konferencia és szakkiállítás szponzorálását tervezi.
Semmilyen berendezés nincs biztonságban
A brit pénzügyminiszter szerint az integrált online rendszerek világában semmilyen berendezés, még a konyhai vízforralók és a hűtőszekrények sincsenek biztonságban a kibertámadásokkal szemben.
Kopott a szerszám?
Az ideális megoldás a májusi Mach-Tech szakkiállításon várja Önt! A Sisma 300 W-os mobil lézerhegesztő készülékét főleg a szerszám- és formagyártásban használják az apró varratoktól egészen a nagy teljesítményt igénylő felrakásokig.
Erős kisugárzás
Az energetikában jártas szakemberek többsége az atomenergiát annak ellenére „tisztának” tartja, hogy a hat éve atomkatasztrófát okozó fukushimai erőmű környezetében a mai napig nem sikerült megfelelően gondoskodni a radioaktív hulladék eltakarításáról.