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Produktivität durch virtuelle Inbetriebnahme erhöhen

01/04/2020

virtuelle Inbetriebnahme birgt große Potenziale. Die Vorteile wie das frühzeitige Absichern des Maschinenverhaltens oder auch die Reduzierung der Fehler an der realen Maschine liegen klar auf der Hand. Einige Manager scheuen sich nach wie vor davor, dieses Thema im Unternehmen zu implementieren. Sie sehen vor allem in der Bindung von Personalressourcen sowie Investitionskosten aufgrund von Software und Hardware ein Problem. Dabei sind diese Kosten ein Bruchteil davon, was jedes produzierende Unternehmen als Potenziale gewinnen kann.

Im Rahmen einer Case Study hat machineering mit einem Hersteller modularer Maschinen die Potenziale ermittelt, die dieser mit dem sinnvollen Einsatz der virtuellen Inbetriebnahme ausschöpfen kann. Dabei wurden bestimmte Kennzahlen vor und nach der Implementierung von industrialPhysics ermittelt und gegenübergestellt.

Dabei ergab sich, dass durch die durchgängige Anwendung von industrialPhysics in allen relevanten Unternehmensbereichen die Produktivität der Mitarbeiter, vor allem in den Bereichen Forschung und Entwicklung, Inbetriebnahme und Service deutlich gesteigert wurde. In diesem konkreten Fall resultierte daraus eine Einsparung von 1,63 Mio. EUR p.a.. Zudem konnten im gleichen Zeitraum mehr Projekte bei gleichem Personaleinsatz realisiert werden.

Wo genau liegen die Potenziale?

Für den Bereich Forschung und Entwicklung bietet die virtuelle Inbetriebnahme den großen Vorteil, dass Maschinenkonzepte und Maschinenverhalten bereits sehr früh in der Entwicklung abgesichert und somit das Risiko für Mensch und Maschine minimiert werden kann. Auch der Abstimmungsaufwand reduziert sich dank der verbesserten Kommunikation mit dem Digital Twin als gemeinsame Basis auf ein Minimum. Durch die vorgezogenen Erkenntnisse und die damit verbundene Reduktion der Fehler in der geplanten Maschine verringert sich der Aufwand für Fehlerbehebung und Trouble Shooting. Das optimale Programm wird durch das Durchspielen verschiedener Varianten am digitalen Zwilling ermittelt. Auch die Zeit, die Mitarbeiter in Meetings verbringen, wird durch den Einsatz der virtuellen Inbetriebnahme verkürzt, da mithilfe des Digital Twins schnelleres und effizienteres Änderungsmanagement umsetzbar ist. Dadurch erreichen Unternehmen eine deutliche Verbesserung der Mitarbeiterzufriedenheit, da diese sich wieder mehr auf ihre eigentlichen Aufgaben konzentrieren können.

Bei der Inbetriebnahme ergeben sich viele Vorteile, die ohne die virtuelle Inbetriebnahme so nicht umsetzbar wären. Durch die frühe Sichtbarkeit von Kollisionsrisiken am digitalen Zwilling entstehen deutlich weniger Fehler an der realen Maschine. Mit der Vorverlagerung der Inbetriebnahme ist später im Prozess nur noch der Feinschliff notwendig. Die virtuelle Absicherung der späteren Maschine reduziert die kostenintensiven Nachbesserungen an der realen Maschine auf ein Minimum. Zudem werden deutlich weniger Verbrauchsmaterialen und auch weniger Fläche für Tests benötigt.

Schon während der Entwicklungsphase profitieren auch die späteren Betreiber von der virtuellen Inbetriebnahme, denn erste Trainings an der virtuellen Maschine können schon sehr früh unter Realbedingungen stattfinden. Auch die Umrüstung auf neue Produkte ist mit dem digitalen Zwilling sind so parallel zum laufenden Betrieb umsetzbar. Die Kunden der Maschinenbauer spüren die deutlich geringer Reklamationsrate und weniger Einsätze für den Service. Besonders die erhöhte Sicherheit beim Maschinenbetreiber durch das Erfassen und Auswerten von echten Maschinendaten mit dem digitalen Zwilling.

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