Digitale Zwillinge: Die 4-Typen und ihre Eigenschaften

by | Dezember 16, 2019 | Digitaler Zwilling

In einem unserer letzten BlogartikelWir haben uns darauf konzentriert, was ein digitaler Zwilling ist und wofür er verwendet werden kann. Heute möchten wir näher auf die vier verschiedenen Arten und Anwendungen von digitalen Zwillingen eingehen.

Kurz gesagt, es gibt die folgenden 4 Typen:

  • Komponentenzwillinge / Teilezwillinge
  • Asset Twins
  • System- oder Einheitenzwillinge
  • Prozess-Zwillinge

Im Wesentlichen sind alle diese Arten von digitalen Zwillingen gleich - sie repräsentieren ein Objekt oder einen Prozess virtuell und helfen dabei, Schlüsselfaktoren wie die Laufzeit oder vorhersehbare Schäden vorherzusagen. Was sich jedoch in den verschiedenen Typen unterscheidet, ist der Anwendungsbereich. Lassen Sie uns nun alle Arten durchgehen, um ein genaueres Bild der Unterschiede zu erhalten.

Komponentenzwillinge / Teilezwillinge

Wie der Name schon sagt, ist dies der Zwilling einer einzelnen Komponente im gesamten System. Wie jetzt? Wird jede Schraube in einem Auto virtuell reproduziert, um Vorhersagen über dessen Lebensdauer treffen zu können? Nein, natürlich nicht, das sind echte Schlüsselkomponenten, die sich direkt auf Leistung und Funktionalität auswirken. Eine zweite Anwendung besteht aus Komponenten, die nicht ganz so wichtig sind, aber konstant hohen oder ruckartigen Einflüssen ausgesetzt sind.

Asset Twins

Asset Twins sind die zweithöchste Stufe digitaler Zwillinge. Sie beschreiben, wie einzelne Komponenten als Ganzes zusammenwirken - zum besseren Verständnis: Ein gutes Beispiel dafür ist ein Motor oder eine Pumpe. Asset Twins können Informationen von Component Twins erhalten oder selbst eine Sammlung von Component Twins sein. Während sich Komponentenzwillinge mehr um die Stabilität und Langlebigkeit einzelner Teile kümmern, können Sie mit Asset Twins ein ganzes System erkunden. Sie können überprüfen, wie und wie gut einzelne Teile zusammenarbeiten, und Verbesserungspotenzial entdecken, ohne mit echten Motoren oder Maschinengetrieben herumzuschrauben. So können Sie die durchschnittliche Zeit zwischen Ausfällen und die durchschnittliche Reparaturzeit sowie den Kraftstoffverbrauch virtuell und folglich real reduzieren und gleichzeitig Faktoren wie die Leistung steigern.

System- oder Einheitenzwillinge

Die Systemzwillinge, auch als Einheitszwillinge bezeichnet, arbeiten auf einer höheren Ebene. Sie kombinieren einzelne Asset Twins und geben Ihnen die Möglichkeit zu überprüfen, wie einzelne Assets zusammenarbeiten - vergleichbar mit Asset Twins, die einzelne Component Twins kombinieren. Lassen Sie uns an unserem Fahrzeugbeispiel festhalten: Das System Twin kombiniert alle für den Antrieb erforderlichen Elemente und alle Elemente, die für die Elektrizität erforderlich sind, sowie alle Elemente, die für die Karosserie usw. erforderlich sind. Das System Twin ist ein System, das für alle verwendet werden kann die verschiedenen Arten von Anwendungen.

Zum besseren Verständnis ist das Beispiel der Autofabrik vielleicht etwas einfacher: Hier fasst ein System Twin alle Einheiten zusammen, die für die Herstellung einer Komponente des fertigen Autos erforderlich sind. Bei System Twins geht es auch darum, die Zusammenarbeit zwischen einzelnen Assets zu verbessern - so dass das Endergebnis maximale Leistung bei minimalem Verschleiß oder Zeitaufwand ist.

Prozess-Zwillinge

Wenn ein System Twin die Produktionseinheiten für einen einzelnen Teil eines Autos darstellt, stellt der Process Twin eine gesamte Produktionsanlage dar und bietet Einblick in die Zusammenarbeit aller Einheiten. Und dann werden Faktoren wie das Timing wichtig. Im geschlossenen Kreislauf eines gesamten Prozesses können einzelne Einheiten auch zu schnell produzieren, was zu einem Überschuss bestimmter Einzelteile und damit zu hohen Lagerkosten oder anderen logistischen Herausforderungen führt. Erst auf dieser Ebene wird die gesamte Komplexität der Überwachung über digitale Zwillinge deutlich. Denn ein Prozess wird erst dann funktionsfähig und effektiv, wenn alle Einheiten, Assets und Komponenten ihren Zweck erfüllen.

Die verschiedenen Arten von digitalen Zwillingen - eine Schlussfolgerung

Am Ende dieses Artikels sollte klar sein: Wir sprechen hier über höhere und niedrigere Ebenen von digitalen Zwillingen, aber in Wirklichkeit ist jede Ebene für einen funktionierenden Prozess gleich wichtig. Um Optimierungspotenziale und Fehlerquellen in Ihrem Unternehmen aufzudecken, müssen Sie zwischen den einzelnen Ebenen wechseln - sozusagen vergrößern und verkleinern. Letztendlich kann eine einzelne Komponente genauso wichtig sein wie das Zusammenspiel aller Einheiten. Wie in den Bildern beschrieben, ist es genauso wichtig, die einzelnen Schrauben zu überwachen, die die Maschine zum Stillstand bringen können, wie den gesamten Prozess zu überwachen, und am Ende steht ein fertiges Auto.


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