Digitalen Zwilling im virtuellen Raum nutzen
Bild 02: Beispielhafter Einsatz von Sick-Sensoren in Rahmen einer Depalletierungsanwendung. Das Lesefeld des Sensors, das sonst unsichtbar ist, kann so visualisiert werden. (Quelle: Sick)
Bild 03: Mithilfe einer Simulation lassen sich beispielsweise Sensoren in unterschiedlichen Anschluss- und Schnittstellenversionen als 3D-Modelle anzeigen oder direkt in virtuelle Montagesituationen von Maschinen integrieren, in ihrer Funktionsfähigkeit testen und in ihrem Arbeitsabstand oder ihrer Ausrichtung optimieren. (Quelle: Sick)
Der digitale Zwilling ist ein Touch Point zwischen Indus trial Metaverse und Industrie 4.0. Hierbei handelt es sich um die virtuelle, digitale Repräsentanz eines physisch greifbaren Objekts – im Fall von Sick beispielsweise eines Sensors oder einer Steuerung. Das digitale Double bildet dabei zwei Welten ab. Zum einen die Kundenperspektive, also den Lebenszyklus beim Anwender in der Applikation. Zum anderen den Produktlebenszyklus im Portfolio des Herstellers.
In diesem Umfeld kann ein in der Entwicklungsabteilung generiertes CAD-Modell als erste Ausprägung und Keimzelle des digitalen Zwillings betrachtet werden. Auf diesem können dann Lösungen des Industrial Metaverse aufsetzen, indem sie den geometrischen Abmessungen andere Daten und Merkmale (beispielsweise die Messfunktionalitäten des Sensors) hinzufügen. In diesem Moment erwacht der Sensor in einer virtuellen Applikation des Industrial Metaverse zum Leben, indem er z. B. seine Umgebung wahrnimmt und mit ihr kommuniziert. Oder er erfasst Veränderungen, wie den Wechsel von Lichtverhältnissen, die für die Funktion von Optosensoren oder Kameras durchaus relevant sind. Damit eröffnet sich bei der Projektierung, der Inbetriebnahme oder der Fernwartung die Möglichkeit, beispielsweise Empfangs- und Signalstärken oder Farb- und Kontrastwerte zu messen und die Sensoren bei Bedarf anders zu platzieren, auszurichten oder in ihrer Detektionsempfindlichkeit anzupassen.
Mit einem digitalen Zwilling im Industrial Metaverse lässt sich also unmittelbar und genau erkennen, ob bei einer Problemstellung bestimmte Änderungen oder Anpassungen zuverlässig in der Realität funktionieren. Zudem können die finalen Konfigurationswerte anschließend wieder in den digitalen Zwilling selbst zurückgeführt werden. Dies erleichtert im Bedarfsfall die Auswahl und Einstellung eines Austauschsensors.
Offene und etablierte Standards
Sick setzt bei seinen aktuellen Leuchtturmprojekten wie auch bei künftigen Industrial-Metaverse-Entwicklungen auf offene und etablierte Standards, die Interoperabilität sowie eine hohe Entwicklungs- und Investitionssicherheit der Lösungen gewährleisten. Mit einem Maschinenhersteller hat Sick gemeinsam mit anderen Beteiligten ein Projekt umgesetzt, in dem es um die Erforschung der Integration von dienstleistungsorientierten „Everything-as-a-Service“-Angeboten in eine intelligente Fabrikumgebung ging. Zu den Zielen gehörte die digitale Inbetriebnahme- und Fernwartungsunterstützung über das Industrial Metaverse. Hierbei konnten Techniker an passender Stelle eine entsprechende 3D-Trainingssimulation virtuell betreten und so zeitsparend in detaillierten Montagesituationen oder Einstellungsabläufen agieren. Interne Leuchtturmprojekte hat das Waldkirchner Unternehmen bereits an diversen digitalen Messeexponaten gezeigt. Zudem werden aktuell Automatisierungs- und Sicherheitslaserscanner verschiedener Produktfamilien als Sensormodelle auf das Nvidia Omniverse eingestellt.
Künftig nur noch Industrial Metaverse?
Experten stimmen darin überein, dass der Mensch im Industrial Metaverse weiterhin eine wichtige Rolle spielen wird. Sei es in der konkreten Ausarbeitung der konzeptionellen Planung mit dem entsprechenden Weitblick oder beim Einsatz an der Maschine selbst. Eine vollständige Verschmelzung von virtuellem Raum und Realität bleibt abzuwarten. Denkbar sind weiterreichende Hybridmodelle, welche die Vorteile aus beiden Welten sinnvoll und effektiv sowie interaktiv miteinander kombinieren.
Literatur
- Sick AG, Waldkirch: www.sick.com