Digitální dvojče: Záruka provozu místo čekání na poruchy


Digitální dvojče mění servis výrobních zařízení: Od čekání na závadu po garanci provozuschopnosti

Pamatujete doby, kdy porucha na lince zastavila výrobu na několik velmi drahých hodin nebo i dnů? Technologie digitálního dvojčete, IoT a virtualizace pomáhají udělat za touto praxí tlustou čáru. Na základě dat přenášených mezi „originálem“ a jeho dvojčetem dokáže dodavatel zařízení včas identifikovat riziko závady a prostřednictvím virtuální reality navigovat technika na straně klienta k včasnému servisnímu zásahu. Podle expertů společnosti Eviden je před námi doba, kdy nám moderní prostředky dovolí garantovat provozuschopnost zařízení po 99,9 % jeho operačního času.

Autor: Eviden

Koncept digitálního dvojčete se během relativně krátké doby osvědčil jako neocenitelný pomocník menších i obřích firem. Využívají ho třeba architekti a stavitelé při projektování budov, výrobci strojů až po dodavatele velkých průmyslových komplexů k odladění technologie nebo celých výrobních linek.

„Ještě před pár lety bylo digitální dvojče výkladní skříní futuristických technologií, dnes už je klíčovým nástrojem pro optimalizaci a zefektivnění procesů napříč všemi obory“
Jiří Bavor ředitel pro oblast průmyslu české pobočky, Eviden

Jako přesná digitální kopie totiž zahrnuje nejenom „projekt / výkres“, ale také všechny vlastnosti a chování a díky sběru dat ze senzorů prostřednictvím IoT také skutečný aktuální stav fyzického zařízení. Díky tomu může digitální dvojče poskytovat aktuální informace o stavu zařízení a umožňuje simulaci jeho chování v různých podmínkách. V praxi se jedná o například o nastavení taktu jednotlivých stanic na lince a vyladění pohybu robotů, aby nedocházelo k jejich vzájemné kolizi nebo ohrožení lidské obsluhy.

Údržba: Od prevence na místě k predikci přes půl světa

Oblastí, kdy se naplno projeví ekonomický přínos digitálního dvojčete, je údržba. Servis zařízení obecně osciluje mezi preventivním a reaktivním přístupem. Řekněme, že používáme zařízení, u kterého výrobce uvádí v servisním plánu výměnu ložisek jednou za definovaný interval. Ten má bezpečnostní rezervu, proto se ložiska mění, ačkoliv by v reálu dokázala spolehlivě fungovat ještě nějakou dobu.

„Pohledem technika je preventivní údržba rozumné řešení, pohledem manažera ovšem nepříliš ekonomické. Reaktivní servis sice ušetří na předčasné výměně dílů, ale riziko ztrát spojených s poruchou a nečekanou odstávkou je příliš vysoké. Digitální dvojče je na ideální cestě mezi oběma – díky němu probíhá údržba prediktivně, tedy v ten pravý čas podle skutečné potřeby“
Jiří Bavor ředitel pro oblast průmyslu české pobočky, Eviden

Díky napojení senzorů online proudí z fyzického zařízení data do digitálního dvojčete. Servisní tým tak může sledovat změnu kvalitativních parametrů, diagnostikovat opotřebení nebo závadu a navrhnout řešení. Pokud se budeme držet příkladu s ložisky, představte si, že u nich máte dané rozpětí pracovních teplot a vibrací. Jakmile se jejich hodnoty dostanou mimo optimální rozsah, digitální dvojče vyšle varování pro servis a jeho pracovníci data vyhodnotí. Mohou pak včas naplánovat výměnu ložisek v době přirozené odstávky, například během střídání směn.

Tento koncept údržby má ještě jednu nezanedbatelnou výhodu: není omezený geograficky. Servisovat zařízení můžete klidně na druhém konci světa. Vám jako výrobci stroje odpadne zajišťování několikadenního služebního výjezdu technika, vašemu klientovi pak odpadne nepříjemný prostoj. Ve finále tak můžete poskytnout skutečně nadstandardní garanci provozuschopnosti zařízení po 99,9 % jeho životnosti.

Digitální dvojče představuje revoluční nástroj pro servisování výrobních zařízení. Díky možnosti prediktivní údržby, optimalizace procesů, zlepšení školení techniků a rychlejší diagnostiky a oprav přináší digitální dvojče významné výhody pro firmy. Snižuje náklady, zvyšuje efektivitu a minimalizuje prostoje, což je klíčové pro udržení konkurenceschopnosti v dnešním dynamickém průmyslovém prostředí.