Es gibt zahlreiche Definitionen für den Begriff des digitalen Zwillings. Relativ eindeutig ist jedoch, dass er bereits jetzt in vielen Bereichen in der digitalen Welt präsent und teilweise schon gar nicht mehr wegzudenken ist. Welche Potenziale der digitale Zwilling für die kunststoff- und kautschukverarbeitende Industrie bereithält, haben Dr.-Ing. Sarah Sitz, Tobias Lechler, Maximilian Reinhard und Prof. Dr.-Ing. Jörg Franke anhand eines Beispiels im Magazin KGK Kautschuk Gummi Kunststoffe beschrieben.
Vision oder Wirklichkeit
Die digitale Transformation ist schon länger ein wichtiges Entwicklungsfeld. Die Corona-Krise zu Beginn des Jahres 2020 zeigt dies mit neuer Dramatik. Wenn die Umstände keine Inbetriebnahmen oder Anlagenbegehungen vor Ort erlauben, so sind remotefähige Technologien oder digitale Maschinenzwillinge eine echte Chance. Dieser Artikel stellt die Möglichkeiten durch die Nutzung von digitalen Zwillingen vor und zeigt ausgehend von einem Best-Practice-Beispiel Potenziale für die kunststoff- und kautschukverarbeitende Industrie auf.
In den letzten Jahren hat die Diskussion über digitale Zwillinge sowohl in der wissenschaftlichen Literatur als auch in der industriellen Praxis deutlich an Momentum gewonnen. Die erste Definition des digitalen Zwillings ist bereits auf das Jahr 2005 zurückzuführen, als das Mirrored Spaces Model (MSM) vorgestellt wurde [Gri05]. Wie in Abbildung 3 dargestellt, besteht es aus einem realen und einem virtuellen Raum, die miteinander verbunden sind. Dies ermöglicht das virtuelle Testen von Änderungen vor deren Umsetzung in der Realität. Am Beispiel einer Sondermaschine können somit verschiedene Einbauvarianten diverser Komponenten virtuell geprüft werden, sodass lediglich die optimale Lösung an der realen Maschine umgesetzt wird.
Zusammenspiel von Prozessmodell und Simulation
Basierend auf dem MSM gibt es inzwischen eine Vielzahl an Definitionen für den digitalen Zwilling. Diese teilen zum Großteil das Verständnis über einen sogenannten digitalen Schatten, der Daten beschreibt, die aus dem realen in den virtuellen Raum übertragen werden [BKR+16]. Im Folgenden werden die Sichtweisen der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Produktionstechnik (WGP) sowie der Wissenschaftliche Gesellschaft für Produktentwicklung (WiGeP) auf den digitalen Zwilling vorgestellt: Laut der WGP liefert der digitale Zwilling durch das Zusammenspiel von Prozessmodell und Simulation ein annäherungsweise identisches Abbild der Realität [BKR+16]. Diese Definition legt aus Sicht der Produktionstechnik den Fokus auf die Nutzung einer Simulation sowie auf die Kopplung mit dem digitalen Schatten. …
Welche Chancen sich jetzt bieten, lesen Sie im Artikel „Vision oder Wirklichkeit“, Dr.-Ing. Sarah Sitz, Tobias Lechler, Maximilian Reinhard, Prof. Dr.-Ing. Jörg Franke, KGK Kautschuk Gummi Kunststoffe vom 16.9.2020, bei medienport.de Fachpublikationen.
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