Digitale Zwillinge ermöglichen die Entwicklung, Optimierung, Inbetriebnahme und Erweiterung von Anlagen, Fertigungsabläufen oder Prozessen. Diese virtuellen Verhaltensmodelle werden nach aktuellem Stand der Technik projektspezifisch entwickelt. Standardschnittstellen zur Vernetzung mit SCADA- oder Leitsystemen sind derzeit nicht vorhanden.
Abbildung 1: Durch physikbasierte Simulation in 3D verhalten sich digitale Zwillinge wie das reale Pendant. Dadurch können sie von den realen Steuerungen gesteuert werden.
Im Forschungsprojekt LernZwilling werden, basierend auf der Kopplung mit SCADA-Systemen, Methoden und Module für das maschinelle Lernen von Systemeigenschaften oder Controllerverhalten für digitale Zwillinge entwickelt. Ergänzend wird untersucht, wie die Anbindung eines Mixed Reality Moduls die Einsatzfähigkeit digitaler Zwillinge für das humanzentrierte Prüfen der Mensch-Maschine-Interaktion sowie zur virtuellen Inbetriebnahme, der virtuellen Durchführung von Wartungsabläufen oder für die iterative Prozessentwicklung ermöglicht oder verbessert (siehe Abbildung 2). Eine standardisierte, echtzeitfähige Schnittstelle zwischen digitalen Zwillingen und SCADA- oder Leitsystemen inkl. Engineeringschnittstelle zur Reduktion des Entwicklungsaufwandes wird geschaffen. Darüber hinaus wird die Eignung von Regelkreisen aus SCADA und digitalem Zwilling zur Optimierung von Prozessen oder Parametern untersucht.
Abbildung 2: Die Überlagerung des digitalen Zwillings mit der realen Maschine (Mixed reality) eröffnet neue Möglichkeiten bei der Inbetriebnahme, der virtuellen Durchführung von Wartungsarbeiten oder bei der Prozessentwicklung. Hier zu sehen ist die Überlagerung der Digital Factory Vorarlberg mit ihrem digitalen Zwilling in 3D.
Partner
- Eberle Automatische Systeme GmbH & Co KG
- Ing. Punzenberger COPA-DATA GmbH
- Fachhochschule Vorarlberg GmbH
- Fachhochschule Salzburg GmbH