Во декември 2021 година, во фабриките на Audi почна да се движи чудно суштество, коешто има задача да ги подготви фабриките за иднината. Тоа е Спот, роботски пес што е развиен од Audi и од германскиот стартап NavVis. Спот носи ласерски скенер што во три димензии ги снима сите машини и алати, и секој сантиметар од фабриката.
Овие слики ќе послужат да се направи дигитален близнак на фабриката. Тој понатаму ќе се користи за да се испланира производството, да се сменат алатите и да се постигнат уште цела низа подобрувања во ефикасноста и во трошоците.
Бидејќи Спот може да работи и во викенд, без да негодува, и не му треба пауза, тој може целата фабрика да ја скенира за 48 часови. На човечки тим, за истото би биле потребни три седмици.
Спот е проект во тестирање и неколку години е пред своето време. Фабриките во моментов користат други начини да ги скенираат своите фабрики. Дигиталните близнаци сепак се клучни, за да се постигне брзо, безбедно и ефикасно производство. Тоа е посебно важно во време кога производителите водат беспоштедна трка во електрификацијата и во автомобилите во коишто е главен софтверот.
Со примената на близнаците, производителите можат поедностaвно да го изведат преоѓањето од фабрика за автомобили со мотори со внатрешно согорување, во фабрика за електрични автомобили. На овој начин може да се провери дали во фабриката има доволно место да се постават новите машни и алати. Близнаците исто така помагаат и работниците да се обучат за новите процеси. Близнаците можат да помогнат и за подобрување на процесите, па дури и за зголемување на квалитетот на изработка на возилата.
Клучната предност е во тоа што близнаците овозможуваат сé да се тестира и оптимира однапред во виртуелниот свет, додека истото да се направи во вистинскиот свет е многу поскапо и подолготрајно
Прочуената Nvidia соработува со BMW, General Motors, Mercedes-Benz и низа други компании, за својата платформа Omniverse. Таа претставува своевиден оперативен систем на индустрискиот метаверзум. Поимот „метаверзум“ во светот на индустријата не значи дека сите лебдат со своите аватари во фабриката, туку негова задача е да ги спои тридимензионалните виртуелни светови.
Дигиталните близнаци се дел од тоа што стручниот свет го познава како Индустрија 4.0. Целта на оваа технологија е да се подобрат процесите преку собирање податоци и нивна обработка.
Дигиталните близнаци се важни за автомобилската индустрија затоа што можат да ги урнат ѕидините меѓу развојот на нови модели – што е работа на дизајнерите и инженерите – и процесното инженерство, кадешто се работи од прототипи до подготовка за сериско производство.
На авттомобилската индустрија ѝ претстои уште една пресвртница со дигиталните близнаци, бидејќи тоа што инженерите и дизајнерите ќе го проектираат и создадат, веднаш може да се провери дали е изводливо за производство. Тоа само значи дека новите модели во иднина ќе се разликуваат радикално од своите претходници, за разлика од денешното време, кога и познавачите можат да погрешат дали некој модел е од најновата генерација или е од некоја претходна.
Подготовката за производство е побрза и поевтина. Досега беше потребно долго време, додека се провери дали производствените ленти можат да ја издржат моментната продукција, и воедно да се отстранат сите пропусти што се покажале во производство. Со усовршување на производствените ленти во виртуелниот свет, лентата во вистинскиот свет буквално може уште од старт да се пушти под полн капацитет.
Дигиталните близнаци можат да го скусат времето за подготовка за производсрво за 20 до 30 проценти, да го подобрат квалитетот за 20 проценти и да ја зголемат ефикасноста во искористувањето на ресурсите за 40 проценти. Секако дека станува збор за мултимилионско вложување, но сите овие придобивки го оправдуваат тоа.
Групацијата Renault создава сопствен индустриски метаверзум, вклучувајќи и примена на дигитални близнаци. Тоа ќе трае со години. „Сакаме да постигнеме целосно активен универзум со целосна реплика на тоа што се случува во вистинскиот свет,“ кажува Ерик Маршол, директор за дигитална трансформација во групацијата.
Плановите на Renault се мошне амбициозни. До 2025 година треба да се постигне вкупна заштеда од 320 милиони евра, заштеда во инвентар од 260 милиони евра, потоа времето за испорака на возила треба да се скуси за 60 проценти и емисијата на СО2 во производството да се намали за 50 проценти. Во поглед на квалитетот, производителот со новата технологија ќе ги скуси трошоците што ги прави со остварувањето на барањата за гаранција на купувачите на неговите возила за 60 проценти. Подготовката во Renault започна уште во 2016 година.
Renault располага со 10.000 роботи од различни производители, како Comau или Kuka. Сите тие роботи испорачуваат различни податоци и досега беше предизвик за целата таа маса податоци да се собере и обработи. Групацијата во меѓувреме изведе и дигитални работни станици, на коишто се анализираат движењата на работниците, затоа што голем број операции уште се изведуваат рачно.
Уште две години ќе минат додека Renault постигне целосно функционален метаверзум во својот производствен синџир. Центарот за иновации во производството на групацијата се наоѓа во Флин, Франција, каде што масовно се користат дигиталните близнаци.
Американски GM, во соработка со General Electric, исто така има развиено напредна технологија за производство, што ја нарекува Virtual Factory Testbed. Нејзината примена засега се сведува на изработка по посебна нарачка.
Mercedes-Benz е меѓу најважните клиенти на технологијата на Nvidia. Двете компании, во соработка со добавувачите, ќе создадат дигитален близнак во фабриката во Раштат, Германија. Во 2024 година, таму почнува производство на целосно електричен „основен луксузен“ модел, што ќе ја користи новата платформа MMA. Дигиталниот близнак ќе овозможи новата платформа да се тестира и усовршува, без притоа да се нарушува тековното производство на автомобили во Раштат.
BMW исто така користи дигитални близнаци, во соработка со Nvidia, во подготовката на фабриките за производството на целосно електрични возила, во коишто работи единствен оперативен систем. Баварците во јуни објавија дека намерата им е „планирањето и симулацијата на сите процеси и на целосниот производствен систем да стане 100% виртуелно.“
Фабриката на BMW во Регенсбург веќе е целосно мапирана дигитално, а нејзиниот дигитален близнак се користи за планирање на идните фабрики и погони. Технологијата се користи и во фабриката во Спартанбург, САД, исто како и во Минхен.
.jpg)
BMW очекува дигиталното скенирање на сите свои фабрики да го заврши уште во првото полугодие од 2023 година, во соработка со NavVis. Германскиот стартап, освен роботскиот пес Спот, изработува и мобилни ласерски скенери, што работниците ги поставуваат на себе додека се движат низ фабриката.
Технологијата се развива во насока да се добива увид во процесите на фабриката во вистинско време
Скенерите на NavVis ја снимаат положбата на машините што се поставени на подот, исто како и просторот меѓу машините и опремата, за да се увиди колку слободен простор останува за да се постават нови машини или да се додаде опрема, со цел да се зголеми продукцијата во фабриката.
