Il ruolo del gemello digitale nella gestione delle materie prime nel processo di stampaggio a iniezione: Un passo verso l'Industria 4.0

Nell'attuale panorama industriale, sempre più caratterizzato dalla digitalizzazione e dall'automazione, il gemello digitale svolge un ruolo centrale. Soprattutto nel campo dello stampaggio a iniezione, l'uso del gemello digitale offre immensi vantaggi per aumentare l'efficienza, la qualità e la flessibilità. In questo blog post, facciamo luce sull'importanza del gemello digitale nel contesto della produzione interoperabile di stampaggio a iniezione e presentiamo i risultati del progetto InterOpera, in cui siamo stati coinvolti come partner.

 

Sig. Opdenhoff: persona di contatto per i sistemi di miscelazione

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La visione dell'Industria 4.0 e l'importanza dell'involucro amministrativo

La quarta rivoluzione industriale, nota come Industria 4.0, punta a una catena del valore interoperabile e in rete. In questo contesto, tutti gli elementi, detti asset, comunicano tra loro nel modo più autonomo possibile per rendere i processi produttivi efficienti e resilienti.. Un asset può essere sia un oggetto fisico (come una macchina) sia un'entità virtuale (come un software o un documento). Per consentire una comunicazione efficiente, gli asset devono essere definiti e rappresentati in modo standardizzato nel mondo virtuale. È qui che entra in gioco l'asset administration shell, che funge da implementazione concreta di un gemello digitale ed è attualmente in fase di standardizzazione (IEC 63278).

Caratteristiche IDTA

Funzioni e vantaggi dell'asset administration shell

La quarta rivoluzione industriale, nota come Industria 4.0, punta a una catena del valore interoperabile e in rete. In questo contesto, tutti gli elementi, detti asset, comunicano tra loro nel modo più autonomo possibile per rendere i processi produttivi efficienti e resilienti.. Un asset può essere sia un oggetto fisico (come una macchina) sia un'entità virtuale (come un software o un documento). Per consentire una comunicazione efficiente, gli asset devono essere definiti e rappresentati in modo standardizzato nel mondo virtuale. È qui che entra in gioco l'asset administration shell, che funge da implementazione concreta di un gemello digitale ed è attualmente in fase di standardizzazione (IEC 63278).

Struttura dei sottomodelli della shell di asset administration

I sottomodelli della shell di amministrazione degli asset hanno una struttura modulare e consistono in diversi sottomodelli (SM) e SubmodelElementCollections (SMC), che descrivono le varie proprietà di un asset. Ogni sottomodello contiene caratteristiche specifiche che sono descritte da metadati in conformità alla norma IEC 61360-1. Queste caratteristiche possono essere utilizzate in diversi contesti. Queste caratteristiche possono essere utilizzate in contesti diversi e, se necessario, possono essere ampliate con caratteristiche specifiche dell'azienda.

Caratteristiche dello stampaggio a iniezione
Esempi di sottomodelli per la pressa a iniezione

Dati tecnici (Dati tecnici SM):

    • Unità di serraggio (Unità di serraggio SMC):
      • Forza di serraggio massima possibile (MaxClampingForce)
      • Distanze tra le colonne (SmallerClearDistBtwColumns, LargerClearDistBtwColumns)
    • Dimensioni (dimensioni SMC):
      • Dimensioni per il bloccaggio dello stampo (SmallerMoldDimension, LargerMoldDimension)
      • Forza di serraggio richiesta (RequiredClampingForce)

Montaggio su stampo (montaggio su stampo SMC):

    • Distanze piccole e grandi tra le colonne (SmallerClearDistBtwColumns, LargerClearDistBtwColumns)

Unità di controllo della temperatura (SM Temperature Control Unit):

    • Caratteristiche tecniche per il controllo e il monitoraggio della temperatura

    Valore aggiunto dei gusci di amministrazione standardizzati

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    Identificazione e interpretazione chiare:

    I gusci standardizzati per la gestione degli asset consentono l'identificazione univoca e l'interpretazione uniforme delle caratteristiche degli asset di stampaggio a iniezione in tutto il mondo. Ciò facilita la ricerca automatica degli asset adatti e la corretta interpretazione delle loro caratteristiche.

    Freccia a destra

    Pianificazione automatizzata della produzione:

    Confrontando i requisiti tecnici di un componente con i dati delle presse a iniezione e degli utensili, la pianificazione della produzione può essere automatizzata e accelerata. Ciò consente di selezionare in base ai dati la migliore combinazione macchina-stampo e di promuovere la flessibilità e la resilienza della produzione.

    Freccia a destra

    Gestione efficiente dei dati master:

    L'uso di gusci di amministrazione standardizzati consente di accelerare la gestione dei dati master. Il trasferimento e la sincronizzazione automatici dei dati eliminano la necessità di inserimento manuale, aumentando la qualità dei dati e riducendo gli errori.

    Freccia a destra

    Interoperabilità e scambio di dati senza soluzione di continuità:

    Le caratteristiche standardizzate consentono uno scambio di dati senza soluzione di continuità tra asset diversi, senza la necessità di una conversione preliminare dei dati. Ciò è particolarmente importante per le aziende con un parco macchine eterogeneo.

    L'Explorer dei pacchetti AASX: uno strumento di amministrazione e visualizzazione

    Esploratore di pacchetti AASX

    L'AASX Package Explorer è uno strumento centrale per lavorare con le shell di amministrazione degli asset. Questo strumento gratuito, sviluppato da Plattform Industrie 4.0, consente agli utenti di aprire, creare, modificare e visualizzare le shell di amministrazione degli asset. L'AASX Package Explorer supporta il formato di file AASX, sviluppato appositamente per le shell di amministrazione degli asset.

    Con l'AASX Package Explorer, gli utenti possono visualizzare e modificare in dettaglio la struttura e le caratteristiche dei gusci di amministrazione degli asset. Ad esempio, la forza di chiusura massima di una macchina per lo stampaggio a iniezione può essere inserita come caratteristica e fornita con i metadati corrispondenti. Ciò consente una documentazione completa e dettagliata delle proprietà tecniche di un asset. L'AASX Package Explorer offre quindi un'interfaccia facile da usare per gestire e personalizzare in modo efficiente i gusci di amministrazione degli asset.

     

    Applicazioni concrete e prospettive

     

    I sottomodelli shell di amministrazione degli asset per il settore dello stampaggio a iniezione sviluppati nel progetto InterOpera sono pubblicati come specifiche IDTA e servono come modello per la creazione di istanze di asset standardizzate. I produttori di macchine e sistemi possono utilizzare questi modelli per convertire in modo rapido ed efficiente i loro sistemi di produzione in gemelli digitali, creando così la base per una produzione completamente connessa in rete e automatizzata.

    Il lavoro futuro si concentrerà sull'ulteriore sviluppo e standardizzazione di altri sottomodelli specifici per il dominio, compresi quelli che tengono conto dei requisiti legali e delle norme di sicurezza. Un altro punto focale è la fornitura attiva delle caratteristiche e dei servizi dei gusci di amministrazione nella rete di creazione del valore.

    Partner stampaggio a iniezione gemello digitale

    Link e risorse importanti

    Conclusione

    I risultati del progetto InterOpera dimostrano l'importanza dei gusci di amministrazione standardizzati per l'attuazione della visione di Industria 4.0. Essi costituiscono la base per una produzione efficiente e interoperabile e contribuiscono alla digitalizzazione e all'automazione dei processi produttivi. Essi costituiscono la base per una produzione efficiente e interoperabile e contribuiscono alla digitalizzazione e all'automazione dei processi produttivi. I gusci di amministrazione standardizzati consentono una chiara identificazione, una gestione efficiente dei dati e una perfetta integrazione nei processi produttivi esistenti. Come partner di questo progetto, siamo orgogliosi di aver contribuito a questo importante sviluppo. Con l'ulteriore sviluppo e standardizzazione di altri sottomodelli e la fornitura attiva di gusci di amministrazione degli asset nella rete di creazione del valore, il gemello digitale continuerà a svolgere un ruolo centrale nel moderno panorama produttivo.

    Sig. Brunetti: referente per i sistemi di dosaggio

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