Podpowiadamy, czym jest Cyfrowy Bliźniak i do czego można go wykorzystać. To innowacyjne rozwiązanie pozwalające na połączenie świata wirtualnego i realnego jest już powszechnie stosowane w ramach Przemysłu 4.0. Jego zastosowanie usprawnia m.in. procesy produkcyjne, oszczędzając w ten sposób czas i środki finansowe. W 2019 roku idea Digital Twins została uznana za jedną z dziesięciu strategicznych technologii, usprawniających procesy w firmach.
Cyfrowy Bliźniak – co to takiego?
Cyfrowy Bliźniak (Digital Twin) to wirtualna reprezentacja rzeczywistego obiektu, która ma na celu optymalizację wykorzystania zasobów i podejmowanie decyzji biznesowych, takich jak: utrzymanie ruchu, rozbudowa, naprawy serwisowe czy sterowanie obiektami. Aby osiągnąć cel, konieczne jest połączenie czterech kluczowych komponentów.
- Pierwszy element to stworzenie modelu 3D, który można uzyskać poprzez skanowanie 3D obiektu, a następnie wykonanie i wykorzystanie powstałej dokumentacji. Inną opcją jest dostosowanie gotowego modelu 3D dostarczonego przed producenta wraz z maszyną lub linią produkcyjną.
- Drugi element to model matematyczny, który pozwala na odwzorowanie zachowania danego obiektu na podstawie informacji dotyczących parametrów pracy, właściwości fizycznych i charakterystyki zachowania.
- Trzeci element to łączność i przepływ informacji między obiektem wirtualnym a rzeczywistym, umożliwiający przeprowadzanie testów i korygowanie modelu matematycznego.
- Czwarty element to monitorowanie pracy rzeczywistego obiektu, umożliwiające wychwytywanie nieprawidłowości i interweniowanie w razie potrzeby.
Integracja tych elementów pozwala na efektywne zarządzanie urządzeniami w różnych obszarach, co przyczynia się do optymalizacji kosztów i zwiększenia wydajności całego przedsiębiorstwa.
Jak jest projektowana idea Cyfrowego Bliźniaka?
Obecnie technologia ta oparta jest na symulacjach, modelach matematycznych, sztucznej inteligencji (AI) i Internecie Rzeczy (IoT). W jej skład wchodzą trzy elementy:
- fizyczny obiekt w przestrzeni rzeczywistej,
- cyfrowy model w przestrzeni wirtualnej
- połączenie między nimi.
Do stworzenia Cyfrowego Bliźniaka wykorzystuje się dwa główne rodzaje modeli:
- oparte na własnościach i parametrach fizycznych obiektu, takie jak dane geometryczne, materiałowe i technologiczne, które są powszechne i wymagają wiedzy inżynierskiej,
- oparte na analityce strumieni danych, algorytmach uczenia maszynowego i rozwiązaniach sztucznej inteligencji – elementach nowych z punktu widzenia klasycznej wiedzy, ale zyskujących na popularności i pozwalających na wykrywanie wzorców zachowań rzeczywistych obiektów.
Zastosowanie Digital Twin
Cyfrowy bliźniak stanowi ważny element czwartej rewolucji przemysłowej i jest wykorzystywany zarówno do projektowania pojedynczych przedmiotów, jak i skomplikowanych urządzeń. Dzięki cyfrowym modelom rzeczywistych przedmiotów można:
- wizualizować dane procesowe w sposób przystępny dla odbiorców,
- sprawdzać różne rozwiązania i wprowadzać zmiany w produktach,
- testować prototypy urządzeń pod kątem funkcjonalności, wytrzymałości i oczekiwań użytkowników,
- analizować błędy i niezgodności w koncepcjach projektowych oraz eliminować je już na wczesnym etapie projektu komercyjnego,
- przeprowadzać szkolenie obsługi przed zbudowaniem urządzenia w fabryce.
Bliźniak cyfrowy sprawdza się m.in. w przemyśle motoryzacyjnym do budowy i projektowania aut czy linii technologicznych, a także w innych branżach, których produkty wymagają połączenia projektowania mechanicznego, materiałowego oraz elektrycznego. Swoim obszarem obejmuje kompletny cykl życia produktów, a wykorzystując dane z pracujących maszyn i urządzeń, przyczynia się do rozwoju i udoskonalania projektu.
Cyfrowa Fabryka w ofercie firmy 3Deling
Skanowanie laserowe daje inżynierom, architektom i konstruktorom nieograniczone możliwości, by tworzyć nowe i ulepszać już istniejące projekty. Firma 3Deling regularnie angażuje się w projekty związane z przemysłem. Proces digitalizacji zaczynamy się od dokładnego skanowania laserowego istniejącej konstrukcji oraz tworzenia dokumentacji powykonawczej. Współpracujemy z klientem na każdym etapie procesu projektowania, aż do weryfikacji, czy projekt odpowiada rzeczywistemu stanowi rzeczy.
Jednak nie musi to być etap końcowy naszej współpracy. Oferujemy bardziej szerokie, innowacyjne rozwiązanie w postaci tzw. Cyfrowej Fabryki (Digital Plant). Jest to cyfrowa baza danych elementów instalacji, która zawiera informację przestrzenną, czyli model 3D razem ze szczegółowymi informacjami o każdym konkretnym elemencie instalacji. Dzięki temu nasi klienci dostają możliwość korzystania z zebranych informacji zarówno przy pojedynczym projekcie, jak i podczas procesu zarządzania instalacją.
Nasze modele Cyfrowych Bliźniaków możemy oferować na bazie istniejących formatów, takich jak PDS (Intergraph) lub PDMS (AVEVA. Dysponujemy też autorskim oprogramowaniem.
WebPano – platforma online do udostępniania i przeglądania modeli Cyfrowych Bliźniaków
Oferujemy własny serwis internetowy – WebPano, który umożliwia udostępnianie oraz przeglądanie danych ze skanowania, a także trójwymiarowych modeli. To dedykowana platforma webowa dla naszych Cyfrowych Bliźniaków. Korzystający z niej użytkownicy mogą m.in. dokonywać pomiarów czy tworzyć notatki, które są widoczne również dla innych wybranych użytkowników.
WebPano oferuje trzy tryby widoku:
- panoramiczny z danymi skanowania,
- orbita 3d,
- spacer 3d z modelami 3d i hotspotami Pano.
Jest to narzędzie służące do komunikacji pomiędzy inżynierami z różnych branż w całym procesie projektowym. Dzięki niemu mogą omawiać, przeglądać i sprawdzać aktualną sytuację w projekcie nie ruszając się zza swojego biurka. Nie potrzebują do tego żadnych wtyczek, a jedynie dowolnej przeglądarki internetowej. Platforma WebPano pozwala znacznie ograniczyć osobiste wizyty w obiekcie, a korzystać z niej mogą z łatwością nawet mniej doświadczeni użytkownicy.
Jeśli są Państwo zainteresowani wykonaniem digitalizacji dowolnego projektu z branży przemysłowej, zapraszamy do kontaktu. Każdy projekt Cyfrowego Bliźniaka wyceniamy indywidualnie. Nasze usługi wykonujemy w Polsce i wielu innych krajach. Dzięki nim można zwiększyć efektywność, zmniejszyć koszty i zaoszczędzić czas podczas całego procesu zarządzania projektem.
