Innowacje oznaczają nie tylko inteligentne nowe produkty, ale dotykają również samego sposobu produkcji, bowiem dziś w decyzjach zakupowych konsumentów coraz większego znaczenia nabierają aspekty zrównoważonego rozwoju. Innymi słowy: klienci coraz częściej dostrzegają wartość procesów produkcyjnych oszczędzających zasoby naturalne.
Jak jednak zachować równowagę między efektywnością kosztową, a poszanowaniem środowiska w obecnych czasach kryzysu, a także w przyszłości? Najnowsze technologie pokazują, że te dwa aspekty nie wykluczają się, ale wzajemnie uzupełniają. Na bardziej efektywne planowanie, a tym samym na uwzględnienie w nim jednocześnie szeregu kluczowych czynników, już teraz pozwala firmom korzystanie z wirtualnych światów. Słowem kluczem jest tu: cyfrowy bliźniak.
Kiedy świat wirtualny łączy się z rzeczywistym
Za pojęciem "cyfrowy bliźniak" kryje się wirtualna symulacja całych procesów biznesowych. O tym, dlaczego jest to tak ważne, świadczy spojrzenie na rozwój produktu. Potrzeba produkcji zwinnej (agile) i dokonywania równoległego postępu we wszystkich obszarach produkcji sprawia, że nieodzowną częścią procesu rozwoju produktów staje się symulacja. Coraz bardziej złożone wymagania dotyczące produktów i zmieniające się warunki produkcji sprawiają, że producenci potrzebują dziś możliwości przetestowania różnych koncepcji i procesów jeszcze w fazie planowania, czyli zanim zostaną użyte zasoby fizyczne.
W ten sposób budowany jest pomost pomiędzy światem wirtualnym i realnym. Oto jego główne zalety:
- niższe koszty,
- szybszy rozwój,
- przyspieszone wprowadzenie produktów na rynek,
- bezpieczniejsza i oszczędzająca zasoby praca.
"Prawie 30 procent firm z listy Global 2000 planuje wykorzystać w tym roku wirtualne bliźniaki do tworzenia cyfrowych wrażeń i produktów, aby przyspieszyć innowacje i zwiększyć wydajność".
Pzedsiębiorstwo zrównoważone od A do Z
Wirtualny bliźniak może wspierać przedsiębiorstwo od fazy koncepcyjnej aż po produkcję. W efekcie, dzięki kompleksowej integracji wszystkich dostępnych danych, już dziś może powstać "fabryka przyszłości":
- Przy projektowaniu budynków i konstrukcji, jak również przy planowaniu systemów można wykorzystać - już we wczesnej fazie projektowania - elementy zrównoważonego rozwoju. Można wirtualnie modelować i symulować struktury modułowe lub nawet wymagane elementy konstrukcyjne, w celu wybrania najbardziej efektywnego i oszczędzającego zasoby wariantu.
- W ramach ekologicznej produkcji przedsiębiorstwa mogą już dziś lepiej planować i realizować swoje zużycie zasobów poprzez symulacje cyfrowe w duchu "Circular Economy". Oszczędza to cenne surowce i sprawia, że procesy produkcyjne stają się znacznie bardziej wydajne.
- Projektanci czerpią korzyści z wirtualnych bliźniaków, ponieważ dzięki nim można szybciej i łatwiej testować różne warianty produktów. Ponadto można do minimum zredukować potrzebę fizycznych testów, ponieważ obrazy cyfrowe wiernie odtwarzają warunki świata realnego. Oszczędza to zasoby i znacznie przyspiesza proces projektowania.
- Praca nad modelem wirtualnym pozwala na jednoczesne zaangażowanie różnych działów, zaś współpraca wszystkich uczestników skraca czas rozwoju i czyni firmy bardziej zwinnymi.
- Łańcuchy dostaw i zasoby dzięki możliwościom wirtualnej symulacji mogą być lepiej zsynchronizowane i dostosowane do bieżących potrzeb firmy. Pozwala to na uniknięcie wąskich gardeł lub nadmiaru mocy produkcyjnych i umożliwia bardziej wydajne procesy produkcyjne.
- Utrzymanie predykcyjne minimalizuje czasy przestojów w produkcji i zmniejsza koszty utrzymania. Cyfrowe bliźniaki wcześnie sygnalizują, kiedy urządzenia produkcyjne wymagają konserwacji - a tym samym zapewniają maksymalnie efektywne wykorzystanie zasobów.
Całościowe spojrzenie na działalność przemysłową
Zrównoważona produkcja musi być częścią podejścia kompleksowego. Tylko wtedy można zmienić procesy korporacyjne i opracować strategię, która uczyni z pracy przyjaznej środowisku naturalną metodę produkcji. Cyfrowy bliźniak, łącząc wszystkie informacje w przestrzeni wirtualnej i umożliwiając w ten sposób symulację procesów lub produktów, znacznie rozszerza możliwości świata rzeczywistego. Obecnie, bardziej niż kiedykolwiek wcześniej, konsumenci świadomie decydują się na produkty zrównoważone - a tym samym zachęcają przedsiębiorstwa do skoncentrowania się na produkcji przyjaznej środowisku. W przyszłości ten trend nabierze jeszcze większego znaczenia.
Prosty, praktyczny, wirtualny: oto 3DEXPERIENCE Twin
Cyfrowa kopia bliźniacza fizycznego procesu, produktu, składnika aktywów lub środowiska może dostarczyć unikalny, wiarygodny i spójny punkt odniesienia w cyklu życia. Na przykład trójwymiarowy model CAD produktu może służyć jako schemat referencyjny, do którego będą następnie przypisywane dane z fazy koncepcyjnej, z etapów projektowania, prac inżynieryjnych, wytwarzania aż po obsługę posprzedażową.
Symulacyjny cyfrowy bliźniak, jak ten wygenerowany na platformie 3DEXPERIENCE od Dassault Systèmes, idzie o krok dalej. Zapewnia nie tylko spójną "jedną wersję prawdy". To także niezwykle skuteczne narzędzie do iterowania po scenariuszach i opcjach począwszy od projektowania przez wytwarzanie, po konserwacje i naprawy, służące ciągłemu doskonaleniu i innowacyjności. Im więcej danych rzeczywistych zasila model cyfrowy, tym dokładniejsze i cenniejsze będą uzyskiwane w oparciu o niego symulacje.
Ireneusz Borowski
Country Manager Poland, Dassault Systèmes
zdjęcie: iStock
Źródło: Dassault Systèmes
