PepsiCo digitalisiert ausgewählte Produktionsstätten und Lagerhäuser in den USA mithilfe von Digital Twin Composer. (Quelle: Siemens/PepsiCo)
Mit Digital Twin Composer kombinieren Industrieunternehmen 2D- und 3D-Digital-Twin-Daten aus dem Digital Twin von Siemens mit physischen Echtzeitinformationen in einer verwalteten, sicheren, fotorealistischen Echtzeit-Szenerie. Diese Szenerien werden mit Nvidia-Omniverse-Bibliotheken erstellt. So können Unternehmen diese globale Umgebung, die alle Aspekte ihrer Produkt- oder Produktionsdaten (sowohl virtuell als auch physisch) enthält, schnell aufbauen und pflegen. Das ganze geschieht in einer sicheren, verwalteten, hochauflösenden 3D-Umgebung, die den gesamten Lebenszyklus des Produkts, des Prozesses oder der Anlage abdeckt.
"Digital Twin Composer liefert kontextbezogene Echtzeit-Einblicke und Informationen für jedes Produkt, jeden Prozess und jede Fabrik. So lassen sich diese in ihrem realen Kontext visualisieren. Das Unternehmen kann dann mit diesen Produkten, Prozessen oder Fabriken interagieren und den Entwurf weiterentwickeln, bevor sie physisch entworfen oder gebaut werden. Das ist unabhängig davon, ob es sich um ein neues Smartphone, einen Tanker in einer Werft, ein autonomes Elektrofahrzeug oder eine neue KI-Fabrik in einer neuen oder einer bestehenden Umgebung handelt", erläutern die Siemens-Experten.
PepsiCo digitalisiert ausgewählte Produktionsstätten und Lagerhäuser
Wie Siemens weiter berichtet, werden gemeinsam mit PepsiCo ausgewählte Produktions- und Lagerhäuser in den USA digitalisiert, indem diese in hochpräzise digitale 3D-Zwillinge umgewandelt werden. "Diese simulieren den Anlagenbetrieb und die gesamte Lieferkette, um eine Leistungsbasislinie zu erstellen. Innerhalb weniger Wochen optimierten und validierten die Teams neue Konfigurationen, um die Kapazität und den Durchsatz zu steigern. Damit erhielt PepsiCo einen einheitlichen Echtzeit-Überblick über den Betrieb mit der Flexibilität, im Laufe der Zeit KI-gesteuerte Funktionen zu integrieren", heißt es in einer Meldung.
Mithilfe von Siemens Digital Twin Composer, Nvidia Omniverse und Computer Vision kann PepsiCo nach Unternehmensangaben nun jede Maschine, jedes Förderband, jeder Palettenförderer und jeden Bedienerweg mit physikalischer Genauigkeit nachbilden, sodass KI-Agenten Systemänderungen simulieren, testen und verfeinern können. "Bis zu 90 % der potenziellen Probleme lassen sich so identifizieren, bevor physische Änderungen vorgenommen werden. Dieser Ansatz hat bereits heute zu einer Steigerung des Durchsatzes um 20 % bei der ersten Bereitstellung geführt. Zudem erreichte PepsiCo kürzere Engticklungszyklen, eine nahezu 100-prozentige Validierung der Konstruktionsdaten und eine Reduzierung der Investitionsausgaben (Capex) um 10 bis 15 %, indem versteckte Kapazitäten aufgedeckt und Investitionen in einer virtuellen Umgebung validiert werden", berichten die Experten weiter.
Den Status Quo beschreibt Siemens wie folgt: "Viele Konstruktions-, Engineering- und Produktionsteams arbeiten nach wie vor unabhängig voneinander und nutzen unterschiedliche Tools und isolierte Datensysteme." Mit Digital Twin Composer würden diese Barrieren nun abgebaut, indem es Konstruktion, Simulation und Betrieb in einem realistischen, kontextbezogenen Modell vereint. "Das ermöglicht es Konstrukteuren, Produkte, Prozesse und Anlagen innerhalb weniger Minuten zu testen, die Automatisierung lange vor der Fertigstellung der Hardware zu validieren und das reale Produkt oder die Anlage über einen einzigen digitalen Zwilling zu betreiben."
„Der neue Digital Twin Composer verwirklicht unsere Vision für das industrielle Metaversum. Er hilft Herstellern dabei, die beispiellosen Herausforderungen zu meistern, die mit der Bewältigung von Komplexität, der Beschleunigung der Produktion, der Senkung von Kosten und der Steigerung der Rentabilität verbunden sind", so Joe Bohman, Executive Vice President, PLM Products, Siemens Digital Industries Software. „Siemens und Nvidia arbeiten zusammen, um Herstellern dabei zu helfen, komplexeste Produkte, Prozesse und Fabriken schneller online zu bringen, ihre Widerstandsfähigkeit und Nachhaltigkeit zu steigern und ihre Leistung kontinuierlich zu optimieren.“
„In einer Zeit, in der jedes physische Objekt und jeder physische Prozess einen digitalen Zwilling haben wird, schafft der Digital Twin Composer von Siemens einen digitalen Faden, der die Silos von Konstruktion, Entwicklung und Betrieb im gesamten Siemens Xcelerator-Ökosystem miteinander verbindet“, so Rev Lebaredian, Vice President of Omniverse and Simulation Technology bei Nvidia. „Durch die Integration der Nvidia-Omniverse-Bibliotheken in den Digital Twin Composer können Unternehmen die Vorteile einer physikalisch genauen Visualisierung in ihren Arbeitsabläufen nutzen. So validieren sie den gesamten Lebenszyklus – von der Produktentwicklung bis zur Fabriklogistik – in der virtuellen Welt, bevor sie auch nur ein einziges Atom in die reale Welt bringen.“
Integriert in Siemens Xcelerator
Digital Twin Composer ist Teil von Siemens Xcelerator, einem branchenweit aufgestellten Softwareportfolio. Dieses steht zur Entwicklung digitaler Zwillinge bereit, mit denen Unternehmen ihre Produkte, Prozesse und Fabriken "schnell und in großem Maßstab" entwerfen, simulieren und vorbereiten können. Digital Twin Composer wird verwendet, um den mit Siemens Xcelerator erstellten fotorealistischen und physikalisch genauen 3D-Digitalzwilling mit realen physikalischen Datenquellen zu verbinden. Diese Datenquellen reichen von Daten aus Fertigungsausführungssoftware (MES) oder Qualitätsmanagementsystemen (QMS) über den PLC-Code (Programmable Logic Controller) einer Maschine oder einer Fabrikanlage bis hin zu den IIoT-Daten (Industrial Internet of Things) aus einem offenen Ökosystem von Konstruktionsdaten. "Weitere Erkenntnisse lassen sich durch die Integration mit der branchenführenden Data-Science- und KI-Software Rapidminer von Siemens und anderen KI-Lösungen gewinnen, um Informationen aus der virtuellen Welt und Echtzeit-Erkenntnisse für sichere Entscheidungen zu liefern", gibt Siemens an.
Weitere Infos unter: www.siemens.com/global/en/company/digital-transformation/industrial-metaverse/introducing-digital-twin-composer.html