Ştiri

Visezi să intri într-un duplicat virtual al fabricii tale pentru a monitoriza și diagnostica corect potențialele probleme fără a vizita instalația fizică? Această idee nu este deloc nouă. De fapt, este destul de specifică secolului trecut. Dar nu aveam tehnologia necesară pe atunci pentru a implementa gemenii digitali așa cum îi cunoaștem astăzi.

Ce este un geamăn digital?

Un geamăn digital este un mediu virtual al piesei, mașinii sau instalației. În timp ce o simulare se concentrează pe un anumit aspect sau proces de monitorizare, geamănul digital poate rula oricâte simulări și studia mai multe procese simultan în timp real. Gemenii digitali oferă un flux bidirecțional de informații pentru a colecta date operaționale care vor fi apoi utile pentru acțiune.

Ce aplicații pot beneficia de pe urma gemenilor digitali?

Există mai multe aplicații în care gemenii digitali oferă un avantaj clar. De exemplu, puteți utiliza gemeni virtuali pentru proiecte fizic mari, cum ar fi clădiri sau poduri. Această tehnologie poate fi aplicată proiectelor complexe din punct de vedere mecanic; de exemplu: turbine cu reacție sau eoliene, mașini, camioane, trenuri sau aeronave. În cele din urmă, echipamentele energetice pentru generarea sau transmiterea energiei sau proiectele de producție sunt, de asemenea, aplicații posibile pentru gemenii virtuali.

Totuși, nu toate aplicațiile sunt candidate bune pentru această tehnologie. Trebuie să subliniem că, cu cât proiectul este mai complex, cu atât mai mult se poate valorifica un geamăn virtual. Acesta oferă un flux intens și regulat de date de la senzori. Prin urmare, va trebui să vă confruntați cu o investiție de capital mare pentru a implementa un geamăn virtual, care nu poate fi justificată din punct de vedere financiar decât dacă veți obține câștiguri de productivitate și eficiență.

Beneficiile gemenilor digitali

Acestea fiind spuse, gemenii digitali pot oferi avantaje importante:

1. O mai bună cercetare și dezvoltare: Cantitatea mare de date furnizate de senzorii gemeni digitali, dacă este utilizată corespunzător, poate scurta fazele de cercetare și proiectare a produselor complexe, ceea ce, la rândul său, poate îmbunătăți rentabilitatea investiției și timpul de lansare pe piață. În plus, tehnologia poate ajuta la obținerea de informații utile despre posibile probleme care pot fi corectate în faza de prototipare înainte de producție.
2. Eficiență îmbunătățită: Gemenii digitali pot fi excelenți pentru a fi oglindiți și monitorizați de la mașini specifice la linii de producție complete sau unități de fabricație. Tehnologia vă poate ajuta să preziceți defecțiunile și problemele pe care le puteți corecta înainte ca acestea să devină probleme. La rândul său, acest lucru va menține o eficiență maximă pe parcursul întregului proces de fabricație.
3. Managementul ciclului de viață: Gemenii digitali ajută producătorii să planifice opțiunile de reparare și înlocuire pentru mașinile incluse în liniile de producție. Acest lucru evită timpii de nefuncționare costisitori și economisește bani la reparații. Gemenii digitali pot ajuta, de asemenea, la planificarea timpilor de nefuncționare programați pentru instalarea de noi utilaje, care vor fi 100% compatibile cu operațiunile actuale.

Hardware-ul din spatele gemenilor digitali

În ceea ce privește hardware-ul, această tehnologie prezintă o serie de provocări pe care le detaliem mai jos:

Compatibilitate

Gemenii digitali sunt dispozitive interconectate prin internet sau intranet. De la nivelul senzorilor până la centrul de date, va trebui să conectați sute de dispozitive care trebuie să poată transmite date în ambele sensuri. Unele dintre cele mai moderne dispozitive de fabricație vor include senzori și software de monitorizare. Cu toate acestea, uneori va trebui să adăugați senzori la utilaje. Provocările încep atunci când alegeți senzorul potrivit pentru a colecta informațiile necesare și gateway-ul corect pentru a trimite și primi informații către și de la computer sau server.Dacă doriți să citiți mai multe despre senzori și gateway-uri, puteți citi această postare şi această postare. Prin urmare, sutele de dispozitive pot deveni o problemă de inventar, lucru comun pentru arhitecturile distribuite. Asigurați-vă că implementați un plan de întreținere structurat pentru geamănul digital pentru a evita pierderea evidenței dispozitivelor instalate.

Cantitate mare de date

Cantitatea de date va crește exponențial cu cât proiectul este mai complex sau cu cât instalația este mai mare. Prin urmare, computerele și serverele vor necesita capacități puternice de procesare. Aceasta înseamnă, de asemenea, că probabil va trebui să aveți deja instalate capabilități de Cloud, Fog și Edge Computing înainte de a încerca un geamăn digital complet al fabricii dumneavoastră. Prin urmare, veți depinde de o rețea fiabilă, rapidă și sigură (Internet sau Intranet) pentru a transmite eficient datele în ambele sensuri.

Medii dificile

Gemenii digitali industriali vor depinde de computerele instalate în zona de producție pentru a procesa anumite date înainte de a le trimite către serverele principale. Aceste computere trebuie să ofere caracteristici speciale, cum ar fi răcirea eficientă fără ventilator și protecția împotriva pătrunderii apei sau a prafului. Computerele industriale necesită în mod regulat funcționare intensivă 24/7 și rezistă la temperaturi ridicate. Prin urmare, este posibil să doriți să investiți în computere specializate cu niveluri de certificare adecvate pentru a funcționa fără probleme în medii industriale dificile. Puteți citi mai multe despre computerele industriale în această postare.

Securitate

Când conectați dispozitive la internet sau la intranet, introduceți întotdeauna riscuri de securitate. Având în vedere creșterea ratei atacurilor cibernetice, atât digitale, cât și fizice, ar trebui să evaluați necesitatea adăugării de caracteristici de securitate la hardware-ul dvs. Câteva caracteristici de securitate pe care le puteți solicita producătorului să le adauge la hardware-ul dvs. pot fi găsite în această postare. Aceste caracteristici vă vor ajuta să preveniți accesul fizic la rețeaua dvs., în special în cazul mașinilor sau computerelor instalate în afara mediului securizat al Centrului de Date. Rețineți că majoritatea atacurilor vizează obținerea de informații sensibile care pot fi folosite pentru a extorca bani sau a deteriora reputația unei companii. Dacă doriți să aflați mai multe, vizitați pagina noastră Seria de bloguri despre securitatea cibernetică.

În concluzie, gemenii virtuali există deja și pot fi un instrument excelent pentru monitorizarea, diagnosticarea și corectarea problemelor din fabrici. În viitor, am putea folosi realitatea virtuală pentru a „vizita” fabrica, evitând vizita fizică propriu-zisă, ceea ce poate fi util pentru camerele sterile sau instalațiile fără iluminat. Rețineți că investiția în acest tip de tehnologie merită doar dacă proiectul este suficient de complex sau suficient de mare.

Dacă vrei să continui să explorezi Metaversul sau tehnologiile conexe, poți Vizitați seria de bloguri Metaverse.