Interoperable digitale Zwillinge

Abbildung3
Bild: Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW)

Im Forschungsprojekt Growing werden Methoden entwickelt, um die digitale Kollaboration in der Produktion und Montage von Produkten zu verbessern. Das Ziel ist es, die Zahl der unterschiedlichen Stände des digitalen Zwillings bei den Projektpartnern zu verringern und eine gemeinsame Datenbasis zu schaffen. Zentraler Baustein ist dabei ein wachsender digitaler Zwilling, der alle relevanten Produktinformationen über den gesamten Lebenszyklus hinweg integrieren soll. Die Konzepte werden in zwei industriellen Anwendungsszenarien der Projektpartner sowie in einem institutsübergreifenden Demonstrator am ISW der Universität Stuttgart erprobt. Gleichzeitig werden die Anlagen über den Datenraum der Arena2036, einer Forschungsplattform der Universität Stuttgart, in das dortige Fertigungsökosystem des Projektpartners Bosch integriert. Gefördert wird das Forschungsprojekt von Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.

Wachsender digitaler Zwilling

Planung, Entwicklung und Validierung erfolgen im Projekt konsequent digital und iterativ. Dabei steht die Asset Administration Shell (AAS) im Mittelpunkt. Sie ist die digitale Repräsentation jedes physischen Artefakts und die Schnittstelle zur systemübergreifenden Integration. Bestehende Engineering-Systeme mit eigener Datenhaltung werden über AAS-Schnittstellen schrittweise eingebunden und integriert. Es entsteht ein wachsender digitaler Zwilling, der die Realität immer präziser abbildet und über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg nutzbar bleibt. Ein weiterer Schwerpunkt des Projekts liegt auf der Entwicklung standardisierter Integrationsrichtlinien.

Virtuelle Repräsentation des institutsübergreifenden Demonstrators im Forschungsprojekt 'Growing'
Virtuelle Repräsentation des institutsübergreifenden Demonstrators im Forschungsprojekt ‚Growing‘Bild: Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW)

Durchgängige Simulationsmodelle

Bisher werden Simulationsmodelle jedoch oft isoliert erstellt, beispielsweise frühe FEM-Analysen oder Modelle aus der virtuellen Inbetriebnahme. Das führt zu doppelten Modellierungen und reduziert die Effizienz. Im Projekt stehen daher auch Wiederverwendbarkeit und Verknüpfung von Simulationsmodellen über den Lebenszyklus hinweg im Fokus. Dabei sollen auch Modelle, die in der Betriebsphase Anwendung finden, Daten und Informationen zurück ins Engineering spielen, sodass das frühe Engineering von genaueren Modellen profitieren kann. Zentraler Bestandteil des Datenaustauschs zwischen den Modellen ist die AAS. Mithilfe des Submodels ‚Provision of Simulation Models‘ von der IDTA können Daten interoperabel von einer Instanz zu einer anderen transferiert werden. Derzeit wird im Projekt zudem ein konkreter Anwendungsfall vertieft betrachtet. In Kooperation mit der Stuttgarter Maschinenfabrik unter Einbindung von Anwendungen der Projektpartner SimPlan und Flexis soll ereignisdiskrete Simulation und fortschrittliche Produktionsplanung eine datengestützte und realitätsnahe Optimierung der Fertigungsprozesse ermöglichen.



  • In fünf Phasen gegen Hacker

    In fünf Phasen gegen Hacker

    Angriffe mit Ransomware sind weit verbreitet und laut einer TÜV-Rheinland-Umfrage sehen sich rund 30 Prozent der darin Befragten Sicherheitsexperten, nicht ausreichend gegen eine solche Attacke gerüstet.

    mehr lesen: In fünf Phasen gegen Hacker

  • Ende 2021 wieder auf Vorkrisenniveau

    Ende 2021 wieder auf Vorkrisenniveau

    Die zweite Corona-Welle hat den Wirtschaftsaufschwung des Sommers ausgebremst, doch die Entwicklung mehrerer Impfstoffe macht Hoffnung: So geht die Konjunkturprognose des Instituts der Deutschen Wirtschaft (IW) davon aus, dass das…

    mehr lesen: Ende 2021 wieder auf Vorkrisenniveau

  • Umfrage unter Deutschlands Ingenieuren 

    Umfrage unter Deutschlands Ingenieuren 

    Die deutschen Ingenieure blicken skeptisch auf das Jahr 2021. In einer Befragung des VDI Wissensforums gibt mehr als die Hälfte der befragten Ingenieure an, dass sich die Auftragslage im eigenen…

    mehr lesen: Umfrage unter Deutschlands Ingenieuren 

  • Anzeige
    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Die Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen von Retarus ermöglichen effiziente Abläufe ohne manuellen Aufwand oder Kompromisse bei der Datensouveränität

    mehr lesen: Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

  • Neuer Westeuropachef bei Universal Robots

    Neuer Westeuropachef bei Universal Robots

    Andrea Alboni leitet seit dem 1. Dezember die Region Westeuropa für Universal Robots (UR). Damit übernimmt Alboni die Führung in einem der nach Unternehmensangaben wichtigsten Absatzmärkte von UR.

    mehr lesen: Neuer Westeuropachef bei Universal Robots

  • Blick in die Zukunft ist zuversichtlicher

    Blick in die Zukunft ist zuversichtlicher

    Mit einem Plus von 16 Punkten sind die ZEW-Konjunkturerwartungen im Dezember auf 55 Index-Punkte gestiegen. Die aktuelle Lage wird jedoch schlechter eingeschätzt als im Vormonat.

    mehr lesen: Blick in die Zukunft ist zuversichtlicher

  • Warenstau im Reich der Mitte

    Warenstau im Reich der Mitte

    Warentransporte von China nach Europa sind derzeit mit deutlich höheren Kosten als verbunden, als noch vor einigen Wochen. Containerschiffe sind ausgebucht, in der Luftfracht fehlen Kapazitäten und Waggons für Bahntransporte…

    mehr lesen: Warenstau im Reich der Mitte

  • Dassault Systèmes übernimmt alle Anteile von NuoDB

    Dassault Systèmes übernimmt alle Anteile von NuoDB

    Um die Weiterentwicklung seiner 3DEexperience-Plattform im Bereich Cloud und Data Science voranzutreiben, hat Dassault Systèmes das US-Unternehmen NuoDB übernommen.

    mehr lesen: Dassault Systèmes übernimmt alle Anteile von NuoDB

  • Modulare Sicherheit für modulare Produktionsanlagen

    Modulare Sicherheit für modulare Produktionsanlagen

    Die Industrie 4.0-Inititative SmartFactory-KL hat ein Whitepaper zur Absicherung von modularen Produktionsanlagen veröffentlicht. Die Grundlage für das Papier bildet ein ebenfalls modular aufgelegtes Safety-Konzept, das seit 2018 entwickelt wird.

    mehr lesen: Modulare Sicherheit für modulare Produktionsanlagen

  • Mehr Budget für mehr Digitalisierung

    Mehr Budget für mehr Digitalisierung

    Die Digitalisierung von Prozessen ist die Nummer-1-Priorität, wenn es um den Einsatz des IT-Budgets geht. Knapp die Hälfte im Rahmen einer Capgemini-Studie befragten Unternehmen will die Budgets im kommenden Jahr…

    mehr lesen: Mehr Budget für mehr Digitalisierung

  • Maschinen- und Anlagenbau trotzt der Krise

    Maschinen- und Anlagenbau trotzt der Krise

    Die Unternehmen im Maschinen- und Anlagenbau werden das Krisenjahr 2020 mit deutlichen Minusraten abschließen, die aber nicht so heftig ausfallen, wie erwartet. „Für nicht wenige Betriebe dürfte dieses Jahr im…

    mehr lesen: Maschinen- und Anlagenbau trotzt der Krise

  • Software AG und Re‘Flekt arbeiten zusammen

    Software AG und Re‘Flekt arbeiten zusammen

    Im Rahmen einer Partnerschaft wollen die Software AG und Re‘Flekt eine gemeinsame IoT & AR-Lösung auf den Weg bringen.

    mehr lesen: Software AG und Re‘Flekt arbeiten zusammen