Šiuolaikiniame pramoniniame pasaulyje įmonės ieško protingesnių būdų dirbti greičiau, sumažinti išlaidas ir išvengti klaidų. Pagrindinis įrankis yra skaitmeninis dvynys{1}}virtuali tikros mašinos, sistemos ar proceso kopija. Tačiau norint, kad jis būtų naudingas, reikalingi tikslūs{3}}laikiniai duomenys, ir čia atsiranda Siemens HMI. Siemens HMI (žmogaus{5}}mašinos sąsaja) sujungia darbuotojus su pramonine įranga, renka svarbius duomenis skaitmeniniam dvynių modeliavimui ir optimizavimui. Šiame tinklaraštyje paaiškinama, kaip „Siemens HMI“ dirba su skaitmeniniais dvyniais, kodėl svarbūs jo duomenys ir kaip tai padidina efektyvumą, išardant sudėtingas idėjas visiems, besidomintiems šiuolaikinėmis pramoninėmis technologijomis.
Kas yra skaitmeninis dvynys ir kodėl tai svarbu?
Prieš tyrinėdami Siemens HMI, apžvelgsime pagrindus: skaitmeninis dvynys yra virtualus modelis, tiksliai atitinkantis realų -fizinį objektą, sistemą ar procesą-, pavyzdžiui, gamyklinių mašinų, elektrinių ar gamybos linijų „skaitmeninis veidrodis“. Jis veikia kaip tikras dalykas, nes atnaujinamas naudojant-realaus laiko duomenis. Skaitmeniniai dvyniai leidžia įmonėms išbandyti pakeitimus, rasti problemų ir tobulėti neliečiant tikros įrangos, taip sutaupo laiko, sumažina išlaidas ir užtikrina darbuotojų saugumą. Svarbiausia: skaitmeninis dvynys yra toks geras, koks yra jo duomenys. „Siemens HMI“ yra vienas patikimiausių realaus laiko{7}}duomenų šaltinių, skirtų skaitmeniniams dvyniams – pramoninės skaitmeninimo kertinis akmuo.
Pagrindinis duomenų vaidmuo skaitmeniniuose dvyniuose
Naudingam skaitmeniniam dvyniui reikalingi pastovūs ir tikslūs duomenys (temperatūra, slėgis, greitis, energijos suvartojimas ir įrangos veikimo laikas). Be jo tai tik statiškas vaizdas. Naudodamas realaus laiko-Siemens HMI duomenis, skaitmeninis dvynys imituoja, kaip tikroji mašina veiks pagal skirtingus scenarijus,-pavyzdžiui, išbando gamybos linijos greičio padidėjimą nerizikuojant brangiai kainuojančiais gedimais. Siemens HMI užtikrina sklandų, patikimą duomenų rinkimą, todėl skaitmeninis dvynys visada atspindi realias įrangos sąlygas. Dėl to Siemens HMI duomenys, skirti skaitmeniniam dviejų modelių modeliavimui, yra neįkainojami visoms įmonėms.
Kas yra Siemens HMI ir kaip tai veikia?
„Siemens HMI“ yra žmogaus{0}}mašinos sąsaja, leidžianti darbuotojams sąveikauti su pramonine įranga-, pvz., gamykliniu „valdymo skydeliu“ su ekranais, mygtukais ir meniu, skirta mašinoms stebėti, valdyti ir reguliuoti. Dar svarbiau, kad tai galingas duomenų rinkėjas, stebintis įrangos veikimą. Įprasti modeliai yra įvairių formų (nuo mažų jutiklinių ekranų iki didelių centralizuotų skydelių), įskaitant SIMATIC KTP1000 mobilųjį skydelį, TP2200 komforto skydelį ir OP177B operatoriaus skydelį, kurių kiekvienas atitinka skirtingus poreikius. Visos Siemens HMI sistemos siekia supaprastinti operacijas ir rinkti duomenis skaitmeniniams dvyniams, naudojant sklandų integravimą, kad būtų galima lengvai prijungti esamą įrangą.
Pagrindinės Siemens HMI funkcijos
Siemens HMI turi tris pagrindines skaitmeninių dvynių funkcijas: stebėjimą, valdymą ir duomenų rinkimą. Tai leidžia darbuotojams stebėti įrangą realiuoju laiku (akimirksniu pastebėti problemas), valdyti įrenginius (paleisti / sustabdyti, koreguoti nustatymus ir išspręsti mažas problemas be išjungimų) ir rinkti tikslius, -laiku duomenis, kuriuos reikia siųsti skaitmeniniam dvyniui. Ji taip pat saugo istorinius duomenis, kad nustatytų šablonus,{3}}pavyzdžiui, stebi, ar mašina perkaista po 8 valandų, todėl skaitmeninis dvynys gali imituoti pataisymus. Siemens HMI naudojimas siekiant pagerinti modeliavimo tikslumą yra didelis privalumas.
Įprasti Siemens HMI modeliai ir jų naudojimas
Siemens HMI siūlo pramoniniams poreikiams pritaikytus modelius, skirtus skaitmeniniams dvynių duomenims rinkti. SIMATIC KTP1000 (10{6}}colių nešiojamas) idealiai tinka didelėms gamykloms, kuriose juda darbuotojai. SIMATIC TP2200 (22{11}}colių didelės raiškos) tinka centralizuotoms valdymo patalpoms. SIMATIC OP177B (6 colių tvirtas) užtikrina pagrindinį valdymą atšiaurioje aplinkoje. Visi renka nuoseklius duomenis realiuoju laiku, todėl Siemens HMI yra lankstus sprendimas bet kokiai nuostatai, užtikrinantis, kad įmonės gautų duomenis, reikalingus veiklai optimizuoti.
Kaip „Siemens HMI Data Powers Digital Twin Simulation“.
Siemens HMI duomenys įgalina skaitmeninį dvynių modeliavimą paprastais veiksmais: pirma, jie renka duomenis realiuoju laiku iš fizinės įrangos ir siunčia juos skaitmeniniam dvyniui, kad virtualus modelis būtų sinchronizuotas (pvz., atitiktų mašinos 100 -laipsnių temperatūrą). Naudodamas šiuos duomenis, skaitmeninis dvynys imituoja scenarijus, panašius į naujos gamybos medžiagos testavimą, nerizikuodamas realia įranga. Tai parodo, kaip pokyčiai daro įtaką greičiui, energijos naudojimui ir gyvenimo trukmei, leidžiant įmonėms priimti protingus sprendimus. Ši modeliavimo galimybė yra tai, kaip Siemens HMI skatina proceso optimizavimą.
Siemens HMI duomenų rinkimas: modeliavimo pagrindas
Siemens HMI renka svarbiausius duomenų taškus: greitį, temperatūrą, slėgį, energijos suvartojimą, prastovą ir klaidų pranešimus. Ji registruoja kiekvieną įrangos pakeitimą (pvz., sugedusią dalį) ir siunčia duomenis į skaitmeninį dvynį, kuris imituoja priežastis ir prevenciją. Patikimi jutikliai ir protokolai užtikrina duomenų tikslumą,{4}}svarbu, kad modeliavimas būtų veiksmingas (blogi duomenys=blogas modeliavimas). Siemens HMI duomenys, skirti skaitmeniniam dvynių modeliavimui, yra sėkmingų projektų pagrindas, užtikrinantis, kad virtualus modelis tikrai atspindėtų realybę.
Siemens HMI duomenų pavertimas veiksmingomis modeliavimo įžvalgomis
Siemens HMI duomenų rinkimas yra labai svarbus, tačiau svarbiausia, kad jie taptų įžvalgomis. Skaitmeninis dvynys naudoja šiuos duomenis, kad imituotų scenarijus: maisto gamykla gali išbandyti 10% padidintą pakavimo mašinos greitį, patikrindama saugumą, perkaitimą ir energijos suvartojimą. Jėgainė galėtų imituoti turbinos slėgio reguliavimą, kad nustatytų efektyvumą. Tai leidžia įmonėms sumažinti atliekų kiekį ir padidinti efektyvumą-visa tai dėka „Siemens HMI“ duomenų ir patikimų įžvalgų iš patobulinto modeliavimo tikslumo.
Pramoninių procesų optimizavimas naudojant „Siemens HMI“ ir „Digital Twins“.
Modeliavimas leidžia optimizuoti-geresnius, greitesnius ir efektyvesnius procesus-trimis pagrindiniais būdais: sumažinti prastovų laiką, pagerinti energijos vartojimo efektyvumą ir padidinti našumą. „Siemens“ HMI duomenys padeda anksti pastebėti galimas įrangos problemas (pvz., susidėvėjusias dalis), kad būtų galima atlikti planinius keitimus, taip išvengiant gedimų. Jis stebi energijos suvartojimą realiuoju laiku-, o skaitmeninis dvynys imituoja sumažinimą (pvz., 15 % energijos sumažinimo dėl greičio reguliavimo). Ji taip pat nustato gamybos kliūtis, todėl įmonėms leidžiama pagreitinti lėtas mašinas. Visi privalumai gaunami iš vientisos Siemens HMI ir skaitmeninės dvigubos integracijos.
Prastovos trukmės sumažinimas naudojant „Siemens HMI“{0}}pagrįstą optimizavimą
Prastovos yra didelės pramonės sąnaudos, tačiau Siemens HMI ir skaitmeniniai dvyniai jas gerokai sumažina. Siemens HMI renka gedimų dažnį, priežastis ir remonto laiką, kurį skaitmeninis dvynys naudoja prevencijai imituoti. Pavyzdžiui, „AG Stacker“ sutrumpino mašinos projektavimo / bandymo laiką nuo metų iki 12{5}}18 mėnesių ir sumažino neplanuotas prastovos laiką, naudodamas „Siemens“ HMI varomus skaitmeninius dvynius. Šveicarijos geležinkelių bendrovė naudojo Siemens HMI, kad numatytų elektros tinklo gedimus, sumažindama prastovos laiką 20%.
Didesnis efektyvumas ir{0}}sutaupymas
Siemens HMI ir skaitmeniniai dvyniai skatina efektyvumą ir taupo sąnaudas: naudojant mažiau energijos, mažesnės sąskaitos, mažiau prastovų sumažina remontą / prarandama gamyba, o geresnis produktyvumas leidžia uždirbti daugiau naudojant tuos pačius išteklius. SDS Tec (vokiečių valdymo spintelių dizaineris) naudojo Siemens HMI lauko skydelius biodujų technologijoms stebėti, sumažindamas energijos suvartojimą 12%. Kostad (Austrijos elektromobilių įkrovimo gamintojas) naudojo Siemens HMI, kad padidintų patikimumą ir sumažintų remonto išlaidas 18 %-apčiuopiamas jo vertės įrodymas.
Tikri{0}}Siemens HMI ir skaitmeninio dvynių sėkmės pavyzdžiai pasaulyje
Tikros įmonės įrodo Siemens HMI praktinę vertę. Nuo gamybos iki energijos iki transportavimo, jis užtikrina skaitmeninę dvigubą sėkmę, pabrėždamas, kaip jo duomenys skatina modeliavimą ir optimizavimą. Šie pavyzdžiai parodo, kodėl Siemens HMI yra patikimas pramoninėms operacijoms.
„AG Stacker“: supaprastinamas dizainas naudojant „Siemens HMI“ ir „Digital Twins“.
AG Stacker (gofruotų medžiagų mašinų gamintojas) kovojo su lėtu projektavimo laiku ir rizikingu darbuotojų mokymu. „Siemens HMI“ realiuoju laiku-rinko greičio, slėgio ir našumo duomenis savo skaitmeniniam dvyniui, leisdama įmonei virtualiai išbandyti dizainą ir mokyti darbuotojus. Tai sutrumpino projektavimo / paleidimo laiką iki 12{6}}18 mėnesių ir sumažino treniruočių riziką – visa tai dėka tikslių modeliavimo Siemens HMI duomenų.
SDS Tec ir Kostad: operacijų tobulinimas naudojant Siemens HMI
SDS Tec naudojo Siemens HMI lauko plokštes lauko biodujų technologijai stebėti, o skaitmeninis dvynys optimizavo sistemą, kad sunaudotų mažiau energijos ir būtų užtikrintas didesnis patikimumas. Kostad naudojo Siemens HMI, kad rinktų EV įkrovimo įrangos duomenis, imituodamas scenarijus, kad surastų efektyvius nustatymus. Abiejuose buvo pasiektas didelis pelnas: 12 % mažesnės energijos sąnaudos SDS Tec ir 18 % mažesnės remonto išlaidos Kostade{4}}, o tai įrodo, kad integracija veikia visose įmonėse.
Darbo su Siemens HMI, skirto jūsų skaitmeniniam dvyniui, pradžia
Pradėti nuo Siemens HMI paprasta: 1) Įvertinkite poreikius (modeliuotiną įrangą, rinkti duomenis), kad pasirinktumėte tinkamą modelį. 2) Įdiekite Siemens HMI-lengva integruoti, naudojant Siemens palaikymą. 3) Prisijunkite prie savo skaitmeninio dvynių (besiūliai daugelyje platformų). Pradėkite nuo mažo (vienas įrenginys) ir išplėskite-„Siemens HMI“ yra keičiamo dydžio, pritaikydamas mažas gamyklas didelėms gamykloms, su visais įrankiais, reikalingais sėkmingam skaitmeniniam dvyniui.
Paskutinės mintys: „Siemens HMI“{0}}jūsų partneris siekiant skaitmeninės dvynių sėkmės
Skaitmeniniai dvyniai remiasi duomenimis, o „Siemens HMI“ yra patikimiausias realiuoju laiku{0}}suteikia tikslių duomenų, skirtų energijos modeliavimui ir optimizavimui, šaltinis. Universalus ir efektyvus, jis duoda apčiuopiamų rezultatų: mažiau prastovų, mažesnės sąnaudos, didesnis efektyvumas ir saugesnės operacijos. Nesvarbu, ar esate naujokas skaitmeninių dvynių srityje, ar tobulinate esamas sistemas, Siemens HMI yra labai svarbus. Tai daugiau nei valdymo skydelis-tai jūsų partneris siekiant išmanesnės ir efektyvesnės pramonės ateities.
