GEMELLI DIGITALI

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GEMELLI DIGITALI

Nella progettazione di una nuova macchina, la preoccupazione principale è quella di costruirla ed immetterla sul mercato il più rapidamente possibile. Ogni ritardo, complicazione o prototipo fallito può danneggiare i risultati complessivi del progetto.

Per superare questi problemi, è nato il concetto di Digital Twin. Un Digital Twin può seguire una macchina o un impianto industriale per tutto il suo ciclo di vita, dalla pianificazione concettuale ai servizi post-vendita. Può essere sviluppato in parallelo alla progettazione meccanica e adattato, migliorato e testato. Esso offre la possibilità di simulare l’hardware e il software della macchina in tempo reale dei processi di produzione.

L’utilizzo virtuale della macchina permette ai tecnici di concepire modifiche e migliorie, provarle e riportarle nel progetto originale, in cicli di sviluppo e test all’interno di un piano complessivo. Tali cicli, effettuati prima della realizzazione della macchina o dell’impianto, sono molto più rapidi e meno costosi.

La creazione di un Digital Twin inizia utilizzando i dati CAD della macchina che fissano la geometria di base dei componenti, parametrizzando poi tutte le informazioni fisiche e cinematiche. Utilizzando un motore fisico, il software può simulare il comportamento dinamico di apparecchiature, dispositivi, materiali, sensori e forze.

Un punto molto importante è l’integrazione meccatronica che permette di ottimizzare in profondità il ciclo di controllo della macchina, il cui software risiederà nel PLC. Deve offrire funzionalità aggiuntive rispetto ai test eseguiti sul campo, come la possibilità di rallentare o velocizzare le fasi di lavorazione, per verificare che tutti i processi coinvolti siano eseguiti correttamente e per stimare con precisione i tempi di ciclo e la produttività della macchina.

VANTAGGI DEI DIGITAL TWIN

L’utilizzo della tecnologia legata ai Digital Twin offre la chiave per confermare i risultati dei progetti ingegneristici prima di iniziare la fase di costruzione, consentendo il calcolo della produttività in diverse condizioni operative ed aiutando a risolvere rallentamenti negli impianti dovuti per esempio a colli di bottiglia.

Attraverso la messa in servizio virtuale, o virtual commissioning, aiuta a ridurre tempo e spese, con un miglioramento della qualità del software di controllo in termini di requisiti soddisfatti di oltre il 100% e di riduzione del tempo di messa in servizio del 75%. Ciò è dovuto al fatto che quasi i due terzi del tempo di messa in servizio vengono spesi per testare e correggere gli errori nel software PLC, quando la macchina è già stata assemblata in loco.

Logidea Sagl crea Digital Twin per la messa in servizio virtuale, rende cioé possibile eseguire il collaudo e la convalida del software in modo virtuale, prima di collegarlo al sistema reale. Inoltre, tramite i nostri Digital Twin è possibile simulare facilmente le condizioni di funzionamento più pericolose della macchina senza subire danni reali all’apparecchiatura, al prodotto o agli utenti.

Il gemello digitale non muore quando la macchina reale entra in servizio, ma si affianca ad essa permettendo il training degli operatori così come i test di nuovi cicli di produzione.

È utile, inoltre, per la realizzazione di materiale promozionale per il dipartimento marketing, anche con l’aiuto della realtà virtuale, per creare esperienze ancora più immersive.