Zwei Perspektiven
Der digitale Zwilling auf der Wertschöpfungsebene der Produktion
Auf der nächsten Ebene der Wertschöpfung bei HARTING legen wir nun einen Fokus auf die Produktion und gehen der Fragestellung nach: Welche Perspektive vor dem Hintergrund des digitalen Zwillings ergibt sich aus der Fertigungssicht?
Zunächst ist HARTING an dieser Stelle Nutzer des Digital Twin im Zuge der Beschaffung von beispielsweise Maschinen, Werkzeugen und Material – um schließlich zu produzieren. Es gilt, mit dem jeweiligen Lieferanten und Partner zu vereinbaren, welche Informationen mitgeliefert werden sollen, damit ausreichend Daten einer digitalen Abbildung des Equipments zur Verfügung stehen. Aktuell werden Informationen bei der Maschinenbeschaffung in erster Linie über ein Lastenheft vermittelt, in dem Bauteile, Leistungsparameter etc. definiert werden, die erfüllt bzw. enthalten sein müssen. Die vollständigen und allumfassenden Parameter eines digitalen Abbilds einer Maschine/Anlage im Sinne eines kompletten Digital Twins gibt es derzeit noch nicht. Dies ist weiterhin Definitionsgegenstand in den internationalen Normungs- und Standardisierungsgremien. Digitale Daten zu Maschinen, Werkzeugen und Material sind aktuell noch eher „statisch“, beschreiben den finalen Auslieferungszustand und umfassen beispielsweise CAD Modelle, um etwa die Integration einer Maschine in den Hallenplan zu gewährleisten, Anschlusswerte für Strom, Luft und Gas zu liefern etc.
Als weiteres konkretes Beispiel ist darüber hinaus der Product Carbon Footprint (PCF) zu nennen. Hier sammeln wir derzeit noch Daten auf Basis des „Typs“, errechnen die Ist-Verbräuche aller CO2-Treiber auf eine Charge und werten sie aus. Perspektivisch arbeiten wir an dem Ziel, den PCF auf das einzelne Produkt konkret herunterbrechen zu können.
„Dynamisch“ wird es an dieser Stelle erst in dem Moment, wenn der Hersteller den Weiterentwicklungszustand der Maschine fortlaufend aktualisiert und eine Datenquelle für etwa Reparatur, Wartung und Bedienungsoptimierung zur Verfügung stellt und auch Daten des Betreibers in diesen Digital Twin einfließen.
Ebenso nehmen wir in der Produktion von HARTING eine zweite Perspektive ein: die des Erzeugers von digitalen Zwillingen. An dieser Stelle sind wir verantwortlich, je nach Anforderung und Bedarf, die Daten aus der Fertigung bereitzustellen. Diese Daten nutzen wir wiederum einerseits selbst, sammeln durch den Fertigungsprozess eine Vielzahl an Informationen zu Maschinen, Werkzeugen, und Bauteilen, um daraus schließlich die Basis für Rückverfolgbarkeit, Qualitätssicherungs-Nachweise sowie Optimierungen zu erhalten. Andererseits wollen wir die externen Endkunden in Zukunft auch digital bedienen: wir beliefern sie sowohl mit dem Produkt selbst als auch mit dem dazugehörigen digitalen Zwilling. So erhalten die Käufer die entsprechenden Möglichkeiten, die notwendigen Informationen auch digital abzurufen und sie in ihre eigenen Prozesse zu integrieren. Enthält der „Typ“ zunächst die Beschreibung von Rahmenbedingungen, Materialnummer, Steckverbindertyp usw., liegt die konsequente Weiterentwicklung in der Fortführung der Eigenschaften der „Instanz“.
„Instanz“ bedeutet, dass wir unsere Produkte mindestens auf Chargen- wenn nicht sogar auf Einzelteil-Ebene in der realen Welt markieren bzw. serialisieren, um sie in jedem Fertigungs-Schritt zu identifizieren und sie so in der digitalen Welt mit Fertigungs-Daten anzureichern. Damit ist dann z.B. die Rückverfolgbarkeit eines Produkts zu der jeweiligen Anlage, in der es gefertigt wurde, über den Digital Twin möglich.
Als aktive Komponente können wiederum Daten in den Digital Twin zurückgeschrieben werden, um diese ausgelieferte Instanz fortlaufend weiter anzureichern. Entscheidend dafür wird die standardisierte Bereitstellung von Daten sein.
Der digitale Zwilling von Produktionsanlagen und der digitale Zwilling von Produkten – in unserem Fall: Steckverbinder – hängen unmittelbar zusammen. Zum einen ermöglicht dieser gegenseitige Bezug zueinander zukünftig die Simulation einer Fertigung. IT-Systeme werden aufgesetzt, um Produktionsanlagen der realen Welt zu simulieren und im Vorfeld verschiedene Fragestellungen wie zum Beispiel die Optimierung einer Produktionsanlage zu ermöglichen.
