Digitale tweeling in industriële automatisering

Het concept van Digital Twin werd bijna 20 jaar geleden geïntroduceerd, maar het is sindsdien ontwikkeld en de laatste jaren specifiek ontwikkeld in de Industriële Automatisering. Het biedt een virtuele replica van een fysiek systeem of proces waarbij real-time en closed-loop monitoring kan worden ingezet met real-data maar zonder het echte systeem of proces te beïnvloeden.

Het is bijvoorbeeld mogelijk om een digitale tweeling van een PLC te maken, die gebruikt kan worden om zijn code vanaf nul aan te maken of om zijn huidige programma te verbeteren met behulp van real-time gegevens die uit de productie komen, maar zonder de echte productie te storen. Wanneer de fabriek al draait, kunt u met een digitale tweelingomgeving nieuwe operators in het systeem introduceren zonder risico op uitschakeling.

De digitale tweeling minimaliseert namelijk de risico's en versnelt de implementatie van een controlesysteem.

Realiteit van de digitale tweeling in de industriële automatisering

Wat de digitale transformatie betreft, worden productiebedrijven meestal gecategoriseerd als innovators, early adopters, late meerderheid en achterblijvers. Volgens Gartner zou 74% van de organisaties worden beschouwd als een van de laatste twee categorieën die nog geen digitale tweeling hebben ontwikkeld.

De early adopters zijn daarentegen al bezig met integraties tussen tweelingen. Ze zijn niet meer op zoek naar een digitale tweeling van een geïsoleerde machine. Ze zoeken naar een integratie tussen tweelingen waardoor ze een virtuele replica van een heel systeem of zelfs van een hele plant kunnen maken.

Het hele controlesysteem in een paar uur migreren

Aanvankelijk was het alleen mogelijk om een digitale tweeling van enkele elementen te maken, als een PLC. Dit betekende dat alleen de besturingslogica kon worden getest. Tegenwoordig zijn er oplossingen die het mogelijk maken om een digitale tweeling van alle veldsignalen te maken en dit opent de deur naar talloze mogelijkheden.

In het verleden moesten de ontwikkelingen die in een PLC werden gedaan, ook als ze in een digitale tweelingomgeving werden gedaan, in de echte productieomgeving worden getest. Nu is het mogelijk om een virtuele replica van het besturingssysteem te maken met alle veldsignalen. Hierdoor is het mogelijk om een project in een virtuele omgeving te ontwikkelen vanaf het begin tot bijna het einde.

Wanneer een correcte methodologie wordt toegepast, wordt de inbedrijfstelling gereduceerd tot enkele uren. Door bijvoorbeeld gebruik te maken van digitale tweelingen, was AG Solution in staat om de migratie van het controlesysteem van een fabriek uit te voeren binnen minder dan 8 uur na het stilleggen van de productie.

De noodzaak van een digitaliseringsstrategie

In ieder geval is Digital Twins niet "één ding" dat bedrijven moeten ontwikkelen als een business case of als een Proof of Concept. Om succes te boeken moet de Digital Twins deel uitmaken van een wereldwijde digitaliseringsstrategie op basis van Data, die bedrijven in staat moet stellen om de impact van elke stap voorwaarts te meten.

‍

Gerelateerde artikelen:

• De Digital Twin Enabling Realtime Closed Loop Manufacturing Optimalisatie
• Gartner Survey onthult dat de digitale tweeling de mainstream gebruikt.
• De impact van de digitale tweeling