Uruchomienie linii produkcyjnej to skomplikowany, wieloetapowy proces, w czasie którego można popełnić wiele błędów, które odbiją się na jakości i funkcjonalności wdrożonych ostatecznie rozwiązań. Doświadczeni projektanci i integratorzy stosują zaawansowane technologie, które umożliwiają wyeliminowanie pomyłek jeszcze przed przystąpieniem do produkcji urządzeń. Jedną z nich jest tzw. digital twin linii produkcyjnej, czyli jej cyfrowy bliźniak. Zobacz, w jaki sposób podejście takie może przysłużyć się również w Twoim zakładzie.
Czym jest digital twin linii produkcyjnej?
Digital twin to pojęcie z pogranicza takich dziedzin, jak inżynieria systemów, czy informatyka. Stosowane jest już od lat 60. XX w. i ery podboju kosmosu. Oznacza cyfrowe odwzorowanie danego obiektu w sposób maksymalnie szczegółowy. Różni się przez to od modeli statystycznych, które nie mają sprzężenia z obiektem fizycznym i nie są w stanie odwzorować informacji o nim w czasie rzeczywistym. Digital twin jest dynamicznym środowiskiem, w którym można wprowadzać zmiany oddziałujące na poszczególne elementy, dzięki czemu można obserwować to, jak zależności te wpływają na działanie całej linii produkcyjnej.
Jak cyfrowy bliźniak wspiera projektowanie linii?
Niezwykle istotną kwestią w zakresie projektowania linii produkcyjnych jest ich dopasowanie do indywidualnych potrzeb danego przedsiębiorstwa już na etapie koncepcyjnym. Eliminowanie potencjalnych błędów i wprowadzanie zmian w już wyprodukowanych sprzętach wiązałoby się z dużymi dodatkowymi kosztami, a także opóźnieniami. Dzięki digital twin możliwa jest optymalizacja linii produkcyjnej na podstawie konkretnych danych przed jej wybudowaniem i wdrożeniem. Inżynierowie oraz inni specjaliści zajmujący się realizacją są w stanie wykonywać takie prace, jak:
- Sprawdzanie układu stanowisk,
- Weryfikowanie dostępności przestrzeni,
- Porównywanie różnych wariantów,
- Wykrywanie potencjalnych wąskich gardeł.
Wykonanie tych czynności w czasie realizacji linii produkcyjnej pozwoli jeszcze lepiej dopasować ją do oczekiwań i potrzeb organizacji. Warto powierzyć to zadanie ekspertom z Taskoprojekt S.A., których specjalizacją jest projektowanie linii produkcyjnych, a także kompleksowa automatyzacja i robotyzacja procesów produkcyjnych. Obsługiwane są różne rodzaje linii produkcyjnych, dzięki czemu pomoc świadczona jest podmiotom z wielu branż.
Wirtualne uruchomienie – testowanie przed montażem na hali
Ograniczeniem, jakie ma automatyzacja procesów produkcyjnych przeprowadzana w oparciu o tradycyjne metody, jest możliwość zaprogramowania maszyn i sprawdzenia ich w praktyce dopiero po fizycznym umiejscowieniu ich na linii produkcyjnej i zintegrowaniu. Digital twin umożliwia tzw. wirtualne uruchomienie, czyli praktyczne przetestowanie maszyn w środowisku cyfrowym. Na stworzonym w ten sposób modelu możliwe jest podłączenie realnego sterownika, który będzie w przyszłości wykorzystywany na urządzeniu pracującym na linii produkcyjnej. Dzięki temu większość prac związanych z walidacją systemu można przeprowadzić bez udziału fizycznego urządzenia. Symulacja linii produkcyjnej staje się jeszcze bardziej zbliżona do warunków, jakie panują w późniejszym czasie w firmowej hali.
Jakie błędy można wykryć dzięki symulacji?
Cyfrowy bliźniak linii produkcyjnej pozwala wykryć na wczesnym etapie wiele błędów, co ułatwia proces, jakim jest projektowanie i budowa maszyn. Możliwe jest szybkie zauważenie takich mankamentów projektu, jak:
- Kolizje mechaniczne,
- Błędy logistyczne i komunikacyjne – np. nieprawidłowa kolejność operacji,
- Problemy z dostępem serwisowym.
Modelowanie procesów produkcyjnych z wykorzystaniem digital twin przez doświadczonych specjalistów to zatem szansa na obniżenie kosztów i uniknięcie przestojów związanych z obsługą błędów i poprawek. Oprócz tego zwiększają się możliwości w zakresie projektowania bardziej złożonych, wysoko zautomatyzowanych linii produkcyjnych.