Дигитални близнаци в проекта „Производство за бъдещето“

“Производство за бъдещето” е проект с нестопанска цел в Гьотеборг, Швеция, чиято цел е да вдъхновява и образова младите хора за съвременните технологии. Заедно с ученици от горните класове на средното образование и студенти, проектът изгражда малки „умни фабрики“. Тези фабрики след това се използват в работилници за ученици от всички възрасти.

За да се гарантира, че фабриките остават модерни и актуални в днешната индустрия, проектът редовно е домакин на дипломни проекти. През годините дигиталните близнаци са играли важна роля в разработката. По-долу са дадени три примера за това как са били използвани.

3D сканиране – Подкрепа при решения за преместване

Когато проектът трябваше да се премести на ново място, възникнаха важни въпроси:
• Ще се поберат ли фабриките в новото пространство?
• Къде трябва да бъдат поставени?
• Къде се нуждаем от електричество и инфраструктура?

Това беше особено важно за една от по-големите фабрики, фабриката за VR-очила, която се вижда на снимките по-долу.

En bild som visar inomhus, stål, byggnad, metallAI-genererat innehåll kan vara felaktigt. En bild som visar ingenjörskonst, stål, industri, fabrikAI-genererat innehåll kan vara felaktigt.

Решението беше да се създаде дигитален близнак, използвайки 3D сканиране, наричано още сканиране на облак от точки. Чрез използването на 3D камера за сканиране на съществуващата фабрика беше възможно да се види дали фабриката ще се побере и къде да се разположи, така че да има достъп до нея, където е необходимо. Проблем с новото местоположение беше колона в средата на стаята, нещо, което можеше да се превърне в голям проблем. Вместо това беше лесно бързо да се изпробват нови разположения, използвайки дигитален близнак, без да се налага да се мести каквото и да било физическо.

image


Предфизически цифров близнак / Виртуално въвеждане в експлоатация

Друго приложение на цифровия близнак в „Производство за бъдещето“ беше изграждането на предфизическа фабрика, което означава, че виртуален модел се изгражда преди физическата фабрика. Създаването на предфизически цифров близнак за тестване на фабриката се нарича виртуално въвеждане в експлоатация. Това се прави предимно, за да се спестят време и разходи, тъй като е възможно да се гарантира, че оформлението работи и че всички части пасват по предназначение, преди да се поръчат каквито и да е материали.

Въпреки предварителното създаване на дигитален близнак, проектът се сблъска с проблеми по време на изграждането на фабриката. Оказа се, че краката за транспортьора на лещи във физическата фабрика са прикрепени приблизително на 0,5 м навътре. Това, което беше научено по време на проекта при създаването на предфизически дигитален близнак, е, че е много важно да има всички данни при създаването на дигитален близнак, дори и да изглежда маловажно в момента. За щастие, разположението на краката не създаде проблеми за цялостното оформление. Изображението по-долу е екранна снимка на предфизическия дигитален близнак на фабриката за VR-Goggle. Той е създаден в RobotStudio – виртуалната среда на ABB, която позволява на потребителите да вмъкват цифрови близнаци на своите роботи от база данни.


db9b9e3a 0bb7 42c0 9d77 3f54eb6653dd


Виртуална реалност – ергономичност и потребителско изживяване

Виртуалната реалност е използвана заедно с предфизически дигитални близнаци за оценка на ергономичността, работната среда и използваемостта. За разработването на нова инсталация, „Фабриката за сглобяване“, е създаден дигитален близнак. Този дигитален близнак също е създаден в RobotStudio, тъй като използва колаборативния робот YuMi на ABB.

Използвайки VR очила HTC Vive, потребителите оцениха височините на работните станции, разстоянията и цялостния дизайн, за да гарантират, че средата ще бъде комфортна, безопасна и практична за бъдещите оператори. Този подход подпомогна както валидирането на дизайна, така и виртуалното въвеждане в експлоатация, допринасяйки за по-плавно и по-ефективно внедряване в реалния свят.

Подобни статии