Роль цифрового двойника в обработке сырья в процессе литья под давлением: Шаг к Индустрии 4.0
В современном промышленном ландшафте, который все больше характеризуется цифровизацией и автоматизацией, цифровой двойник играет центральную роль. Особенно в области литья под давлением использование цифровых двойников дает огромные преимущества для повышения эффективности, качества и гибкости. В этом блоге мы подчеркиваем важность цифрового двойника в контексте интероперабельного производства литья под давлением и представляем результаты проекта InterOpera, в котором мы участвовали в качестве партнера.
У вас есть дополнительные вопросы о DIGITAL ZWILLING? Тогда просто запишитесь к нам на индивидуальную консультацию прямо сейчас. Бесплатно и без обязательств!
Видение Индустрии 4.0 и важность административной оболочки
Четвертая промышленная революция, известная как Индустрия 4.0, стремится к созданию сетевой и взаимодействующей цепочки создания стоимости. В этом контексте все элементы, известные как активы, взаимодействуют друг с другом как можно более автономно, чтобы сделать производственные процессы эффективными и устойчивыми.. Активом может быть как физический объект (например, машина), так и виртуальная сущность (например, программное обеспечение или документ). Чтобы обеспечить эффективную коммуникацию, активы должны быть определены и представлены в виртуальном мире стандартным образом. Именно здесь на помощь приходит оболочка администрирования активов, которая служит конкретной реализацией цифрового двойника и в настоящее время находится в процессе стандартизации (IEC 63278).
Функции и преимущества оболочки управления активами
Четвертая промышленная революция, известная как Индустрия 4.0, стремится к созданию сетевой и взаимодействующей цепочки создания стоимости. В этом контексте все элементы, известные как активы, взаимодействуют друг с другом как можно более автономно, чтобы сделать производственные процессы эффективными и устойчивыми.. Активом может быть как физический объект (например, машина), так и виртуальная сущность (например, программное обеспечение или документ). Чтобы обеспечить эффективную коммуникацию, активы должны быть определены и представлены в виртуальном мире стандартным образом. Именно здесь на помощь приходит оболочка администрирования активов, которая служит конкретной реализацией цифрового двойника и в настоящее время находится в процессе стандартизации (IEC 63278).
Структура субмоделей оболочки управления активами
Субмодели оболочки управления активами имеют модульную структуру и состоят из нескольких субмоделей (SM) и коллекций элементов субмоделей (SMC), которые описывают различные свойства актива. Каждая субмодель содержит определенные характеристики, которые описываются метаданными в соответствии с IEC 61360-1. Эти характеристики могут использоваться в различных контекстах и при необходимости могут быть расширены характеристиками, специфичными для конкретной компании.
Примерные субмодели машины для литья под давлением
Технические данные (SM Technical Data):
-
- Зажимное устройство (SMC Clamping Unit):
- Максимально возможное усилие зажима (MaxClampingForce)
- Расстояния между колоннами (SmallerClearDistBtwColumns, LargerClearDistBtwColumns)
- Размеры (SMC Dimensions):
- Размеры для фиксации пресс-формы (SmallerMoldDimension, LargerMoldDimension)
- Требуемая сила зажима (RequiredClampingForce)
- Зажимное устройство (SMC Clamping Unit):
Монтаж на пресс-форму (SMC Mold Mounting):
-
- Малое и большое расстояние между колоннами (SmallerClearDistBtwColumns, LargerClearDistBtwColumns)
Блок управления температурой (SM Temperature Control Unit):
-
- Технические характеристики для контроля и мониторинга температуры
Дополнительные преимущества стандартизированных административных оболочек
Четкая идентификация и интерпретация:
Стандартизированные оболочки управления активами позволяют уникально идентифицировать и единообразно интерпретировать характеристики активов литья под давлением по всему миру. Это облегчает автоматизированный поиск подходящих активов и правильную интерпретацию их характеристик.
Автоматизированное планирование производства:
Сопоставление технических требований к компоненту с данными о машинах и инструментах для литья под давлением позволяет автоматизировать и ускорить планирование производства. Это позволяет на основе данных выбрать оптимальную комбинацию машины и пресс-формы и способствует гибкости и устойчивости производства.
Эффективное управление основными данными:
Использование стандартизированных административных оболочек позволяет ускорить управление основными данными. Автоматическая передача и синхронизация данных устраняет необходимость ручного ввода, что повышает качество данных и снижает количество ошибок.
Интероперабельность и бесперебойный обмен данными:
Стандартизированные функции обеспечивают беспрепятственный обмен данными между различными активами без необходимости предварительного преобразования данных. Это особенно важно для компаний с разнородным парком оборудования.
AASX Package Explorer: инструмент для администрирования и визуализации
AASX Package Explorer - это центральный инструмент для работы с оболочками управления активами. Этот бесплатный инструмент, разработанный компанией Plattform Industrie 4.0, позволяет пользователям открывать, создавать, редактировать и визуализировать оболочки управления активами. AASX Package Explorer поддерживает формат файлов AASX, который был специально разработан для оболочек управления активами.
С помощью AASX Package Explorer пользователи могут детально просматривать и редактировать структуру и характеристики оболочек управления активами. Например, максимальное усилие зажима машины для литья под давлением может быть введено в качестве характеристики и снабжено соответствующими метаданными. Это позволяет получить полную и подробную документацию о технических свойствах актива. Таким образом, AASX Package Explorer предлагает удобный интерфейс для эффективного управления и настройки оболочек управления активами.
Применение бетона и перспективы
Подмодели оболочки управления активами для области литья под давлением, разработанные в рамках проекта InterOpera, опубликованы в виде спецификаций IDTA и служат образцом для создания стандартизированных экземпляров активов. Производители машин и систем могут использовать эти модели для быстрого и эффективного преобразования своих производственных систем в цифровые двойники и, таким образом, создания основы для полностью сетевого и автоматизированного производства.
Будущая работа будет направлена на дальнейшее развитие и стандартизацию других специфических для данной области субмоделей, в том числе учитывающих требования законодательства и правила безопасности. Еще одним направлением работы является активное предоставление функций и услуг административных оболочек в сети создания ценностей.
Важные ссылки и ресурсы
Для получения дополнительной информации и подробных спецификаций вы можете перейти по следующим ссылкам:
Приглашение в рабочую группу по техническим данным для литья под давлением
Заключение
Результаты проекта InterOpera показывают, насколько важны стандартизированные административные оболочки для реализации концепции Индустрии 4.0. Они формируют основу для эффективного и взаимосовместимого производства и способствуют цифровизации и автоматизации производственных процессов. Стандартизированные административные оболочки обеспечивают четкую идентификацию, эффективное управление данными и беспрепятственную интеграцию в существующие производственные процессы. Являясь партнером этого проекта, мы гордимся тем, что внесли свой вклад в это важное событие. Благодаря дальнейшей разработке и стандартизации дополнительных субмоделей, а также активному внедрению оболочек управления активами в сеть создания стоимости, цифровой двойник продолжит играть центральную роль в современном производственном ландшафте.
