Automobilindustrie nimmt Vorreiterrolle ein

Am weitesten fortgeschritten bei der Anwendung des Industrial Metaverse sind einmal mehr die Automobilisten. Beispielsweise nutzt BMW Omniverse bereits seit einigen Jahren, zum Beispiel rund um seine iFactory. Auf der Developer Conference GTC von Nvidia im März gab das Unternehmen bekannt, die Omniverse-Plattform auf sein gesamtes weltweites Produktionsnetzwerk auszurollen. Dies umfasst auch das geplante Elektrofahrzeugwerk in Debrecen/Ungarn, dessen Inbetriebnahme für 2025 geplant ist. Aufgrund der von der BMW Group beschlossenen Digital-First-Strategie wird die virtuelle Welt genutzt, um Layouts, Robotik und Logistiksysteme eines Werks schon weit im Vorfeld des eigentlichen Produktionsstarts zu optimieren. 

Das virtuelle Debrecener Werk veranschaulicht die Leistungsfähigkeit und Agilität der Planung von KI-gestützten industriellen Fertigungsanlagen mit der Omniverse-Plattform. So kann das BMW-Team beispielsweise virtuell einen Roboter in eine räumlich begrenzte Bodenfläche eindesignen. Das Team kann die Aufgabe schnell lösen, wobei Logistik- und Produktionsplaner die ideale Platzierung visualisieren und entscheiden können. „Das ist transformativ – wir können vollständig in einer virtuellen Welt designen, bauen und testen“, so Dr. Milan Nedeljković, Vorstand für Produktion bei der BMW AG.

Der Automoblilbauer verwendet viele Software-Tools und -prozesse, um Menschen über Regionen und Zeitzonen hinweg zu verbinden. Mit Omniverse wird die Interoperabilität zwischen Software-Suiten geschaffen und BMW in die Lage versetzt, bestehende Software- und Daten-Repositories von bekannten industriellen computergestützten Design- und Engineering-Tools, wie Siemens Process Simulate, Autodesk Revit und ­Bentley Systems MicroStation, zu überbrücken.

„Es ist ein Blick in die Zukunft der Reise der BMW Group rund um die digitale Transformation. Es ist auch eine Blaupause, um Risiken zu reduzieren und den Erfolg sicherzustellen, bevor man sich zu aufwendigen Bauprojekten und Kapitalausgaben verpflichtet. Diese Art der digitalen Transformation zahlt sich aus. Die Ausführung von Änderungsaufträgen und Ablaufoptimierungen an bestehenden Anlagen ist extrem kostspielig und verursacht Produktionsausfälle. Durch die Möglichkeit zur Voroptimierung werden solche Kosten praktisch eliminiert“, ist man bei BMW überzeugt.

Produktionsstätte virtuell optimal umbauen

Anfang dieses Jahres gab auch Mercedes-Benz auf der CES bekannt, den nächsten Schritt bei der Digitalisierung seines Produktionsprozesses mit Nvidia gehen zu wollen. Im Zuge dessen soll die Omniverse-Plattform zur Konstruktion und Planung von Fertigungs- sowie Montageanlagen zum Einsatz kommen. Durch die Nutzung von Nvidia-KI- und Metaverse-Technologien fließen Daten aus der realen in die virtuelle Welt zurück und ermöglichen es auch hier wiederum, Prozesse zu optimieren, den Energieverbrauch zu senken und die Qualität kontinuierlich zu verbessern.

Mercedes-Benz und Nvidia haben bereits bei der Entwicklung softwaredefinierter Fahrzeuge zusammengearbeitet. Die kommenden Flotten sollen auf Nvidia Drive Orin (zentralisiertem Computing) erstellt werden. Die intelligenten Fahrfunktionen werden auf der Nvidia-Drive-Sim-Plattform, die auf Omniverse basiert, getestet und validiert.

Mit der jüngsten Ankündigung werden KI- und Metaverse-Technologien noch weiter in den Entwicklungsprozess von Mercedes-Benz eingebracht, um die Fertigung noch intelligenter und effizienter zu machen. So wurde beispielsweise für das Werk in Rastatt ein Digital-First-Planungsprozess erarbeitet. Dieser Prozess soll für eine agilere Fahrzeugfertigung auf weitere Standorte des globalen Mercedes-Benz-Produk­tionsnetzwerks ausgerollt werden. Zum Hintergrund: Aktuell produziert der Standort Rastatt die A- und B-Klasse des Automobilherstellers sowie das Kompakt-SUV GLA und den vollelektrischen EQA. Bei der Umsetzung einer neuen Plattform für Elektrofahrzeuge steht die möglichst störungsfreie Fortführung der Produktion der Kompaktwagenmodelle im Vordergrund. Dies wird über eine virtuelle Planung im Vorfeld möglich.

Mit Omniverse können Planer von Mercedes-Benz auf den digitalen Zwilling der Fabrik zugreifen und die Anlage bei Bedarf überprüfen und optimieren. Jede Änderung kann vorab in der virtuellen Welt evaluiert sowie validiert und dann in der realen Welt implementiert werden. Darüber hinaus kann Mercedes-Benz seine weltweit verteilten Werke synchronisieren, indem es Omniverse mit seiner hauseigenen MO360-Datenplattform verbindet. Dadurch sind Over-the-Air-Software-Updates für Fertigungsanlagen übergreifend möglich.