Annons

Simulering: Om ANSYS och digitala tvillingar i nya 2019 R1

När CAE-utvecklaren ANSYS nu släppt version 2019 R1 av sin flaggskeppssvit är lösningen Twin Builder en definitiv styrka när det gäller sånt som relaterar inte bara till sömlös drift och prediktivt underhåll, här finns också, menar man, utrymme för att skapa nya affärsmodeller. - Absolut, säger Sameer Kher, chef för produktutveckling, system och digitala tvillingar på ANSYS. Digitala tvillingar kan förväntas frigöra stora värden för företag genom att öka deras operativa effektivitet, stödja nya och mer lönsamma affärsmodeller och göra det möjligt för de som är tidigt ute att ligga steget före konkurrenterna. Med Twin Builder kan användarna snabbt bygga, validera och börja använda simuleringsbaserade digitala tvillingar och därmed förbättra både avancerade och enkla verksamheter. Vi har också tittat på hur ANSYS jobbar i partnerskap med SAP när det gäller produktivt underhåll.

En av poängerna med digitala tvilling-koncept är att de kan användas inte bara i produktframtagningsarbetet, utan även för att göra nytta i händerna på slutanvändare av den tillverkade produkten. Det finns fall där man kan spara miljontals kronor bara i driftskostnader genom att simulera med tvillingen som bas. Ett exempel kan vara oljeraffinaderier där man genom att simulera en tvilling av anläggningen kan optimera komplexa och svårbedömda processflöden.

Förbättrar maskiners effektivitet och livslängd.
Sameer Kher påpekar också att man i den nya 2019 R1-versionen lagt till nya kapabiliteter i Twin Builder.
Exempelvis kan maskinoperatörerna skapa en virtuell kopia (”tvilling”) av maskinerna, som hjälper till att övervaka prestanda och underhållskrav. På sista raden är detta mycket värdefullt då det bl a kan förbättra maskinens livslängd och effektivitet. 
I den senaste versionen finns det stöd för att skapa en digital tvilling under körning och modellexport av plattformar för IIoT, (Industriellt IoT). Uppdateringen gör att användarna kan dra användbara slutsatser av data från installerade maskiner genom tillämpning av fysik- och simuleringsbaserade analyser. 

Återanvändning av befintliga modeller.
Den nya versionen av Twin Builder gör det också lättare för användarna att återanvända befintliga modeller för 3D-simulering genom funktioner för reducerade ordermodeller. Det ger samma exakthet i simuleringarna, men minskar kraven på lagringsutrymme och ökar hastigheten upp till 100 gånger. Användarna kan snabbt modifiera de digitala modellerna av driftsatta maskiner, så att de speglar ändringar och uppgraderingar i utrustningen. Det kan handla om pumpar, motorer och turbiner som får bättre prediktivt underhåll.

SAP använder ANSYS’ Twin Bilder-lösningar i sin Predictive Engineering Insights för att bygga, validera och distribuera digitala tvillingar. Twin Builder ger möjligheter att snabbt bygga exakta virtuella prototyper av fysiska system. För att koppla digitala tvillingar för att testa data eller driva data i realtid, integrerar Twin Builder enkelt med IoT-plattformar som SAPs molnbaserade lösning möjligheter till ”runtime-implementering”. Dessa körtider kan enkelt kopplas till de industriella anläggningarna på fältet. När man väl är ansluten kan den digitala tvillingen användas för att simulera framtida driftmodeller och bidra till att förutsäga när problem kan uppstå.

Prediktivt underhåll i samarbete med SAP.
Apropå prediktivt underhåll kan det vara värt att påminna om ANSYS’ samarbete med tyska affärssystemjätten SAP. Sedan mitten av fjolåret har man ett partnerskap som tagit sikte på att leverera lösningar med en avsevärt förbättrad kapacitet för prediktivt (”förutsägbart”, dvs man gör insatser som reservdelsbyten innan grejerna går sönder) underhåll och drift av industriella anläggningar. Denna lösning, SAP Predictive Engineering Insights, bygger på ANSYS lösningar på området och utnyttjar just den fysikbaserade analysfunktionen i ANSYS Twin Builder.

Den här lösningen kombinerar SAPs kapabiliteter att hantera anläggningar bland annat med inslag av simuleringsmöjligheter för användare inom olja- & gas-, energi-, flyg- och försvars- och tunga industrisystem. Finessen är att omsätta insikter från simuleringsbaserade digitala tvillingar till åtgärder som väsentligt förbättrar underhålls- och operativa resultat.

I den nya ANSYS 2019 R1-versionen har lagts till nya kapabiliteter i Twin Builder.
Exempelvis kan maskinoperatörerna skapa en virtuell kopia (”tvilling”) av maskinerna, som hjälper till att övervaka prestanda och underhållskrav. På sista raden är detta mycket värdefullt då det bl a kan förbättra maskinens livslängd och effektivitet.

Kan integreras med SAPs system.
När ANSYS Twin Builder integreras med SAPs Enterprise Asset Management-portfölj, inklusive ”Predictive Maintenance and Service” och ”Asset Intelligence Network”, kommer denna kombo leda till genomgripande fördelar som spänner över flera funktioner för användarna, inkluderat sånt som drift, finansiering (relaterat till besparingar på underhålls- och garantisidan) och produktdesign. 
Ta exempelvis en elektrisk nedsänkbar pump (ESP) som används för att pumpa tiotusentals fat olja per dag. Oplanerad nertid för denna ESP kan kosta miljontals dollar per dag och orsakas av att problem, som slitage på grund av t ex sand, inte upptäckts i tid. Ett simulerat prediktivt underhållsarbete skulle bättre kunna förutsäga denna typ av serviceproblem genom digital inspektion. 
Vidare – oplanerade driftstopp kan minskas avsevärt genom att tillfälligt dra ner produktionen till en lägre nivå och genom att beställa och använda reservdelar innan originaldelarna slits ut eller riskerar att gå sönder. Fördelarna med denna lösning sträcker sig hela vägen till styrelserummet, där exekutiva och styrande personer bättre kan förstå både de tekniska och de ekonomiska effekterna av minskad produktion jämfört med inköp av en ny ESP eller reservdelar. 

LG utnyttjar tvillingar i produktutvecklingsarbetet.
Men självklart kan Twin Builder användas proaktivt i produktframtagningsarbetet också. LGs Gwigeun Park pekar på hur man jobbar med lösningen i detta hänseende:
– Med denna lösning och andra produkter från ANSYS utför vi förverifiering av kretskvalitet och elektromagnetiska interferenssimuleringar av våra hushållsapparaters kraftelektronik, elmotorer och styrdon. Men vi utvecklar allmänt också innovativa produkter genom digitala tvillingar, som skapar virtuella prototyper ned på komponentnivå och delar IoT-information mellan produkter. Det hjälper forskningen att öka produkternas tillförlitlighet, förkortar tiden till marknad, minskar behovet av fysisk testning och förbättrar produktutvecklingen, säger Park, som är forskare på LG Home Appliance & Air Solution Company.

Print Friendly, PDF & Email

Success Stories

Industriellt

Success Stories

Intressant på PLM TV News

PLM TV News

PLM TV News

PLM TV News

PLM TV News

PLM TV News

Aktuell ANALYS

Aktuell Analys

Aktuell Analys

3D-printing

Block title