Memahami Thread Digital

Siemens PLM memiliki strategi untuk menemukan kembali manufaktur dengan memasukkan informasi digital dari konsep, melalui desain hingga pemantauan kinerja di lapangan. Sangat mudah untuk menjadi bingung tentang apa artinya semua ini, tetapi beberapa contoh dan definisi konkret membantu menjelaskan semuanya.

INDIANAPOLIS — Ada banyak pembicaraan tentang digitalisasi di bidang manufaktur. Siemens PLM tidak sendirian dalam membahas digital twins and threads, komputasi awan, data besar, Industrial Internet of Things, dan manufaktur tangkas.

Seseorang dapat dimaafkan jika tampaknya agak samar – cakupan tugas yang luas berarti sulit untuk menanganinya.

Setiap perusahaan menawarkan visinya sendiri. Batas bergeser ke atas dan ke bawah saat perusahaan PLM membeli atau membangun kemampuan baru. Tujuannya tampaknya untuk menawarkan, sebanyak mungkin, one stop shopping kepada pelanggan potensial mana pun. Siemens PLM tentu mengambil pendekatan itu, baik dalam skala besar maupun kecil. Keduanya dipamerkan di konferensi Siemens PLM Connections 2017, yang diadakan di Indianapolis pada Mei 2017.

Secara khusus, satu diskusi dan demonstrasi membuat semua buzz tampak, well, kurang buzz dan lebih nyata.

Gambaran Besar, Benang Digital, dan Kembar

“Ada sejumlah teknologi yang memungkinkan yang mengubah cara Anda berpikir tentang kembaran digital,” kata CEO Siemens PLM Tony Hemmelgarn, berbicara dalam pidato utama di konferensi tersebut. Konsep kembar digital adalah representasi komputer dari setiap aset fisik yang terus diperbarui dengan data dari berbagai sumber. Tujuannya ditujukan untuk pemeliharaan, perbaikan, pembaruan, dan desain di masa mendatang.

Meskipun konsepnya mungkin dimulai dengan sebuah produk (sebenarnya mesin pesawat terbang), Hemmelgarn menekankan bahwa kembaran digital juga dapat mencerminkan proses produksi dan model kinerja – hampir semua hal.

Dia menempatkan teknologi pendukung utama ke dalam tiga kategori, yang sangat masuk akal bagi saya dan membantu saya memahami bagaimana semua ini dapat bekerja. Inti dari pesannya sederhana, alat untuk Ideation, Realization, dan Utlization.

Ide . Ini adalah alat yang ada dan muncul untuk menghidupkan produk, dalam kata-kata Hemmelgarn, melalui fase R&D dan desain. Ini termasuk teknologi desain generatif, frase buzz yang terdiri dari simulasi CAE dan teknik optimasi yang memungkinkan komputer melakukan beberapa pekerjaan desain. Optimasi mencakup optimasi topologi dan bentuk serta optimasi multidomain, atau MDO. MDO akan menjadi penting karena produk apa pun saat ini dan di masa depan cerdas, artinya banyak perangkat lunak, dan terdiri dari sistem mekanis, elektrik, dan mekatronik. Pembelian Mentor Graphics, perusahaan desain listrik baru-baru ini, menunjukkan bahwa Siemens sedang memikirkan konvergensi berbagai disiplin ilmu ini.

Realisasi . Ini adalah kumpulan alat yang digunakan untuk benar-benar membuat produk. Alat yang menarik dan muncul adalah manufaktur aditif, tetapi ada juga banyak hal yang terjadi dalam robotika canggih dan bahkan pembelajaran mesin. Teknik pembelajaran mesin dapat membantu produsen mengoptimalkan perencanaan dan pengambilan keputusan, seperti manajemen rantai pasokan dan bahkan penggunaan listrik, menurut perusahaan. Menggabungkan manufaktur aditif dengan robotika adalah kunci untuk bagian yang lebih besar, dan tidak ada kekurangan ide bagus di bidang ini juga.

Penggunaan . Di sinilah nilai sebenarnya dari analitik data besar, teknologi cloud, dan otomatisasi pengetahuan bertemu. Mengumpulkan data melalui cloud dan kemudian mengotomatiskan bagaimana pengetahuan diekstraksi dari kebisingan dengan menerapkan teknik data besar yang muncul adalah salah satu temanya.

Apa yang mungkin membuat Siemens PLM unik adalah bahwa induknya, Siemens AG, adalah salah satu konglomerat industri terbesar di dunia. Ini memasok mesin turbin gas, peralatan manufaktur dan otomatisasi, serta perangkat lunak manajemen operasi manufaktur. Dalam pandangannya, ini dapat menguji teknik praktis dalam situasi yang menuntut, menyediakan laboratorium dan kredibilitas.

Tampaknya juga membiarkan mereka berpikir dengan cara yang benar-benar ujung ke ujung. Meskipun mengakui bahwa ada sejumlah pemasok untuk Ideation dan Utilisasi, “banyak yang melewatkan bagian tengahnya,” kata Hemmelgarn. “Seseorang harus membuat dan membangunnya. Kami membuat sesuatu dan menggunakan perangkat lunak kami sendiri untuk melakukannya dan kami belajar banyak dari melakukannya.” Siemens Digital Enterprise Suite adalah hasilnya. Ini mencakup sembilan area segmen yang berbeda, menurut pendapatnya, yang perlu dipekerjakan oleh entitas manufaktur.

Arah Masa Depan MFG

Salah satu wawasan utama yang ditekankan oleh CEO Hemmelgarn adalah bahwa kembar digital datang dalam tiga cara, dalam beberapa hal cocok dengan tiga kata kunci yang dia gunakan untuk mengatur pembicaraannya. Salah satunya adalah kembaran produk digital, yang cocok dengan alat Ideation. Lain adalah kembar produksi digital, proses produksi yang digunakan untuk membuat produk dan sesuai Realisasi. Yang ketiga adalah kembar kinerja digital, yang cocok dengan kumpulan data besar dan analitik yang sedang digunakan.

Tim Siemens juga memberikan contoh nyata dari alat yang digunakan untuk membantu One Aviation, pembuat pesawat penerbangan umum kecil, termasuk jet sangat ringan bermesin ganda, atau VLJ, yang disebut Eclipse EA500 dan variannya. CEO dan pendiri One Aviation, Alan Klapmeir bergabung dengan Jim Rusk, chief technology officer dan senior vice president untuk Siemens PLM. Klapmeir menekankan pentingnya ketiga kembar digital di perusahaan pesawat terbang, dan bagaimana memelihara kembar digital memungkinkan mereka merencanakan lebih baik untuk peningkatan di masa mendatang.

Pasangan ini kemudian menjalani semua langkah yang diperlukan untuk mengubah desain Eclipse dasar menjadi versi yang lebih besar yang disebut Eclipse Canada. Poin kunci tentang hampir semua kendaraan pengangkut, mobil atau pesawat terbang, adalah seberapa pintar kendaraan itu dan berapa banyak elektronik dan kabel yang perlu disertakan. Faktanya, Hemmelgarn menghindari fakta bahwa pembelian Mentor Graphics mereka didorong oleh pelanggan yang menuntut agar produk Mentor Graphics, terutama desain wire harness, kompatibel dengan Teamcenter dan paket CAD NX mereka.

Sejumlah perangkat lunak digunakan untuk membangun dan memelihara kembaran digital untuk produk, proses, dan kinerja. Demonstrasi tersebut termasuk simulasi aliran udara di sekitar roda pendarat untuk memprogram robot yang akan membangun pesawat, dengan robot lain yang akan memeriksa panel serat karbon secara sonik. Bahkan ada demonstrasi perangkat manufaktur aditif Stratasys yang dipasang pada robot yang membuat prototipe hidung kerucut untuk evaluasi di Eclipse Canada.

Bukan berarti siapa pun dibatasi untuk hanya menggunakan alat Siemens . Hemmelgarn menekankan bahwa setiap produk Siemens mungkin bukan solusi yang disukai, dan terkadang mungkin tidak. Ide kuncinya adalah setidaknya ada satu versi tentang bagaimana memahami paradigma yang muncul untuk manufaktur ini.