Klicka här för att läsa artikeln av VF/PLM&ERP News chefredaktör, Verdi Ogewell:
“Siemens PLM, NX 12.0 and the Road to the Digital Twin”
Digitala tvilling-koncept är ett av dagens mest hajpade ämnen. Men hur det hela ska materialiseras till färdiga lösningar är ännu inte helt klarlagt. Vi befinner oss bara i början av denna era och det är nu de första ”paketerade” lösningarna börjar komma.
Låt oss därför börja med de allmänna förutsättningarna: För det första är digitala tvillingar egentligen ingen nyhet inom produktutvecklingen. Även om tanken med tvillingfunktionalitet är ny så har den digitala 3D-modellen, med all tänkbara information som ett digitalt påhäng, många år på nacken. Icke desto mindre är denna modell ett fundament i konceptet.
Vidare är ”konstruktionen” med digitala tvillingar nära kopplad till IoT, Internet of Things eller Sakernas Internet. Det är heller ingen tvekan om att virtuella modeller av fysiska “saker”, “things”, är nästa kapitel i den alltmer utvecklade relationen mellan IoT och digitala business.
Ett byggblock i IoT. Analytikern Gartner brukar beskriva ”den instrumenterade saken” (”the instrumented thing”) – alltså produkten som är utrustad med sensorer, mjukvara och annat för att kunna vara uppkopplad mot nätet – som ett byggblock i IoT. Den digitala tvillingrepresentationen, 3D-modellen, möjliggör för de inblandade parterna att följa, monitorera, ”saken” och fatta drifts-, service- och underhållsbeslut om den relaterat till den kontext ”saken” verkar inom.
Klart är också att denna innovativa tanke har starka kopplingar till PLM, exempelvis i det att data från produkten i drift på fältet kan återmatas till PLM-systemet och användas som grund för ytterligare innovationer och förbättringar.
Sammantaget kommer detta att föra med sig ett skifte i hur dessa ”saker” tas fram och används. Inte minst produktframtagningsprocessen kommer i hög grad att påverkas och effektiviseras. Analytikern IDC menar exempelvis att företag som från och med nu och under 2018 investerar i denna typ av teknologi kommer att uppleva 30-procentiga förbättringar i kritiska processer.
En tvilling med tre aspekter. VF/PLM&ERP News spenderade ett par dagar i Berlin under Siemens stora användarkonferens, PLM Europe 2017, och har tagit del av bolagets syn på sakernas tillstånd när det gäller behoven av verktyg för att realisera IoT (MindSpere och Omneo, det senare nyligen omdöpt till”Product Intelligence”) och digitala tvillingar (NX CAx-verktyg, Simcenter simulering, Teamcenter PLM-ryggrad, Tecnomatix för digital produktion). Även ALM-verktyget Polarion spelar en avgörande roll i sammanhanget.
I produktutvecklingen, såväl som i tillverkningen, driften och som grund för nya affärsupplägg skapas helt nya behov av IT-stöd. Frågan är om en enda digital tvilling kommer att räcka till som grund för detta. Blir komplexiteten i tvillingkonceptet för stor, om man lastar all tänkbar information på en enda tvilling? Kommer man därför att sikta in sig på att inom ramen för en tvilling aktivera olika aspekter på den beroende på vad det är som ska hanteras?
Kanske, det hela tål i alla fall att tänkas på och problematisera kring, vilket man gjort inom Siemens PLM och bolagets Digital Factory-division. Man har tittat på tvillingkonceptet relaterat till tre områden eller aspekter, där ”tvillingen” kan aktivera olika bitar beroende på vad som ska hanteras. Varför? Ett bra skäl är att man inte behöver låta tvillingen tyngas ner av data relaterat till tillverkningsprocessen när produkten är i drift. Man delar därför upp det hela i tre faser:
1. Ideation – ”en tvillingaspekt” för produktens skapelseprocess och produktutveckling
2. Realisering – en aspekt för produktens tillverkningsfas med kopplingar till en digitalt styrd tillverkningsprocess
3. I drift – ”en tvilling” för produkten hos slutanvändaren, med återmatningsfunktioner till PLM
Men som sagt hela processen kring IoT och digitala tvillingar har sin början i CAx-verktygen och i detta menar Siemens Jan Larsson, att man med NX 12.0 har lösningarna för, ”nästa generations design, simulering och tillverkningslösningar som gör det möjligt för företagen att realisera värdet av den digitala tvillingen hos sina slutanvändare.”
Relaterat till punkterna ovan är detta ”ideations-” eller skapelseverktyget.
NX 12.0 och systemdriven produktutveckling. En viktig poäng i NX är stödet för systemdriven produktutveckling, vilket baseras på RFLP-metodiken (Requirements, Functional, Logical and Physical). Detta knyter ihop de logiska och fysiska abstraktionerna inom både de elektriska- och mekaniska domänerna. I den nya versionen kombineras verktyg för designoptimering, avancerad geometrikreation, friformsskapande och parametrisk konstruktion för att realisera generativ design. Här spelar bolagets ”Convergent Modeling-teknologi” huvudrollen och gör det möjligt för konstruktörer att sömlöst modellera meshmönster i kombination med exakt geometri.
– Den senaste versionen av NX är en milstolpe, sammanfattar analytikern, Allan Behrens, Taxal. Att flytta fram den tidigare konvergenstekniken till att omfatta sånt som generativ-, additiv- och multidisciplinär design är imponerande. Med dessa tillägg menar jag att NX-användarna kommer att få ett mycket kompetent verktyg för att både utveckla och leverera morgondagens synnerligen krävande och ofta komplexa produktkonstruktioner.
Behrens pekar i sammanhanget också på de kopplingar som systemet erbjuder till tillverkningsområdet.
– Utvecklingen här är en del i en större utrullning av kapabiliteter som också berör sånt som prestanda när det gäller stora assemblies och modellbaserat ingenjörsarbete.
Taxalanalytikern noterar också att NX med integrationen av Mentors ”EDA-paket” (Electronic Design Automation) – teknik för elektriska- och inbyggda system och den snabbt genomförda integrationen av elsystemen, kabeldragning och PCB-element – ger användarna en verktygsarsenal som täcker mer än vad konkurrenterna gör.
– Mycket värdefullt, inte minst för användare inom fordons- och flygindustrin, säger han.
