Fachkongress „Digitale Fabrik“

Die digitalen Megatrends und ihre Produkte sind oft begrifflich schwer zu fassen. Auch Fachleute müssen bisweilen im Detail ausverhandeln, worum es z. B. bei den Begrifflichkeiten „Digitaler Zwilling“, „Digitaler Schatten“ oder „MRK“ geht.

Zum 14. Mal trafen sich Spezialisten für Absicherungsmethoden, Produktionsplanung und IT in Berlin zum intensiven Austausch auf dem Fachkongress Digitale Fabrik. Die EDAG PS und ihre Marke FEYNSINN haben mit einem Workshop und einem Fachvortrag einen Beitrag geleistet – für die digitale Zukunft.

Der Digitale Zwilling und sein zukünftiger Nutzen

Die EDAG PS Fachteamleiterin für Produktionsplanung Jana Speidel moderierte einen Round Table zum Thema Digitaler Zwilling im Format „World-Café“ und stellte die Frage, „Was […] der digitale Zwilling für die Herausforderungen der Zukunft leisten [kann]“. Eine ganz praktische Schwierigkeit in der täglichen Anwendung liegt in der Datenhaltung, denn der Digitale Zwilling muss aktuell gehalten werden, um vollen Nutzen zu bringen. Ein fast idealer Zustand wäre erreicht, wenn Änderungen an der Produktionsanlage automatisiert in die Daten des Digitalen Zwillings übertragen würden. In der Praxis sind aktuell jedoch viele händische Eingriffe erforderlich, um den Digitalen Zwilling am Leben zu erhalten, denn es fehlen an vielen Stellen noch Standards und funktionierende Schnittstellen zwischen Systemen.

 Digitale Fabrik Workshop Bild: World-Cafe Arbeitsgruppe zum Thema „Was kann der Digitale Zwilling für die Herausforderungen der Zukunft leisten?“

Nützliche Unterstützung bietet der Digitale Zwilling schon bei einer ganzen Reihe von Meilensteinen innerhalb des Produktentstehungsprozesses (PEP). Insbesondere bei

 - Digitaler Anlagenabnahme,
 - Integration von Derivaten,
 - Änderungsmanagement,
 - Betriebsschulungen.

Der Digitale Zwilling macht Komplexität beherrschbarer und hat die wichtige Aufgabe, Planungskompetenz zu sichern und bei Bedarf an menschliche Abnehmer weiter zu geben. Davon profitieren Planer beim Berufseinstieg, aber auch die Produktentwicklung, wenn auf digitale Erfahrung aus historischen Projekten zurückgegriffen werden kann.

VR-Technologien im Produktionsalltag

Wie der Digitale Zwilling neben der Produktion auch den Arbeitsalltag verändern und beeinflussen kann, zeigten Henning Linn, Geschäftsentwicklung Digitale Medien und Stefan Miller, Projektleiter, beide FEYNSINN. Sie zeichneten die Geschichte der VR-/AR-Technologie nach und illustrierten den Paradigmenwechsel von gekapselten Spezialistensystemen hin zu offenen und flexiblen Game Engines, die das Erstellen beliebiger Anwendungen ermöglichen.

Zum Beispiel die FEYNSINN-Eigenentwicklung VR-Paintshop: Sie simuliert das Verhalten einer Spritzpistole bei einem manuellen Lackiervorgang. Der Clou hierbei ist, dass geübt werden kann, ohne Material und Werkstoffe zu verbrauchen oder zu zerstören. Der VR-Paintshop simuliert Realität und kommt mit haptischen Feedbacks und Sounds dem realen Erleben maximal nah. Eine Ergebniskontrolle während und nach dem Lackiervorgang macht den beabsichtigten Lerneffekt möglich, die Motivation der Anwender bleibt durch ein ausgefeiltes Gamification-Konzept erhalten.

Virtuelle LackierungVideo: Unsere Kollegen von FEYNSINN haben im Kundenauftrag ein VR-Trainingstool für Lackierer entwickelt.

Eine weitere Anwendung von VR-Technologien ist die Betriebsmittelkonstruktion mit dem Ziel, VR in den bestehenden Prozess zu integrieren. Die Herausforderungen bei dem vorgestellten Projekt „Virtueller Feederbau“ waren:

 - Entwicklung eines Prozesses für die Datenversorgung,
 - Konzept- und Prototypenentwicklung in Unity,
 - Anbindung der Folgeprozesse in der Fertigung.

Mit der Laufzeit- und Entwicklungsumgebung „Unity“ können in der vorgestellten Anwendung technische Sachverhalte physikalisch korrekt in Echtzeit dargestellt werden. Wird die Game Engine um CA-Funktionen erweitert, können Geometrien zur Laufzeit importiert und Szenarien wiederhergestellt und gespeichert werden. Besondere Vorteile:

 - Schnelle Erstellung einer bi-direktionalen Schnittstelle zwischen CA-System und VR-Engine,
 - Informationstransfer in die Spezialistensysteme, möglich durch transaprente Datenformate wie XML, AML und FMI. 

Die technologische Kombination aus Spezialistensystem und VR-Engine entlastet den Nutzer und befähigt ihn die kreativen Potenziale einzubringen.

Für diese alternative Möglichkeit zur Betriebsmittelkonstruktion ist kein Einsatz lizenzpflichtiger Software nötig bei voller Integration in die vorhandenen Prozesse in der Fertigung.

Möchten auch Sie Einsatzmöglichkeiten eines Digitalen Zwillings für Ihre Produktionsplanung identifizieren? Unsere Kollegin Jana Speidel steht Ihnen für Rückfragen gerne zur Verfügung und bei Fragestellungen rund um die technischen Anforderungen zur Bereitstellung von Informationen für eine VR-Applikation ist der Kollege Stefan Miller Ihr Ansprechpartner.

Lesen Sie auch dazu das Interview "OH TWIN, WHERE ART THOU?" mit Ingo Rosteck, Leiter Ablaufsimulation, der dem Fachmagazin "AUTOMOBIL INDUSTRIE PRODUKTION" in der September Sonderausgabe ausführliche Fragen rund um den Digitalen Zwilling beantwortete.

Hier geht’s zum Interview