Cyfrowe bliźniaki jako usługa. Wizja simercatora
Artykuł gościnny simercator
Zakladatelé společnosti simercator Philipp Stelzig a Benjamin Rodenberg vyvíjejí technologii, která umožňuje společnostem bezpečně sdílet simulační digitální dvojčata mezi firmami – bez nutnosti jejich distribuce.
Cyfrowe bliźniaki potrzebują cyfrowych łańcuchów dostaw
Producenci systemów mechatronicznych często polegają na dostawcach poszczególnych komponentów lub podsystemów. Obecnie producenci systemów potrzebują wielu zasobów cyfrowych dla części swoich dostawców, takich jak dane geometrii (CAD) dla rozwoju lub listy części i instrukcji konserwacji podczas eksploatacji.
W przeciwieństwie do branży oprogramowania, gdzie programiści od wielu lat wymieniają się modułami oprogramowania za pośrednictwem platform takich jak GitHub czy GitLab, na arenie przemysłowej formalizacja cyfrowych łańcuchów dostaw dopiero się zaczyna. Na przykład tak zwana powłoka zarządzania aktywami z Platformy Przemysłowej 4.0 to standard wymiany danych, czy specyfikacja ekosystemu danych dla branży motoryzacyjnej w oparciu o Catena-X.
Symulacja cyfrowych bliźniaków
Modele symulacyjne odgrywają szczególną rolę wśród zasobów cyfrowych. Najogólniej rzecz ujmując, symulacyjne cyfrowe bliźniaki, które producenci systemów wykorzystują do wirtualnego potwierdzenia prawidłowego funkcjonowania działań w systemie po stronie dostawcy już na etapie rozwoju systemu. O ile uproszczony model geometrii wystarczy do opisania na przykład przestrzeni montażowej złącza na płytce drukowanej, to model symulacyjny musi zawierać szczegółowe dane geometrii i modele materiałowe dla zależnej od siły rezystancji na styku połączenia. Ponadto modele symulacyjne zawsze dostarczają dokładnych prognoz tylko w określonym zakresie. Oprócz ochrony wiedzy know-how w modelach symulacyjnych, kontrola prawidłowego użytkowania jest o wiele ważniejsza niż w przypadku innych zasobów cyfrowych.
Przesyłanie strumienia zamiast dystrybucji
Wraz z powstaniem Interfejsu FMI (Functional Mockup Interface) w 2010 roku powstał standard w sektorze przemysłowym, który od tego czasu podlega ciągłemu rozwojowi. Interfejs umożliwia wymianę modeli symulacyjnych między różnymi rozwiązaniami oprogramowania symulacyjnego, głównie w skompilowanych plikach binarnych Chociaż postać binarna zapewnia odpowiednią ochronę sformułowań matematycznych i zestawów parametrów, norma nie zapewnia właściwej kontroli nad wykorzystaniem i dystrybucją modeli.
W odpowiedzi na tę sytuację firma simercator opracowała specjalną metodę dostarczania modeli symulacyjnych jako usługi (SMaaS), w pełni skalowalnych i zgodnych ze standardem FMI. Metoda zapewnia efektywną kontrolę nad dystrybucją i użytkowaniem. W ten sposób dostawca modelu może udostępnić użytkownikowi modelu swój model symulacyjny jako „duplikat” oryginalnego modelu za pośrednictwem instancji centrum simercator, podczas gdy oryginalny model pozostaje bezpiecznie na serwerze instancji centrum simercator. Dla użytkownika modelu sobowtór jest identyczny w użyciu z oryginalnym modelem, a w czasie symulacji duplikat (klient) i oryginał będą „przesyłać strumieniowo” dane niezbędne do symulacji za pośrednictwem instancji centrum simercatora (serwera) z wykorzystaniem szyfrowanego połączenia sieciowego. Opierając się na tej architekturze, simercator może wdrożyć interaktywną analizę danych użytkowania zarówno dla dostawcy modelu, jak i użytkownika modelu, oprócz możliwości śledzenia wyników, wersjonowania modeli i zarządzania modelami.
Rozwój mechatroniki równie szybki jak rozwój oprogramowania
Wygodna i usprawniona wymiana zasobów cyfrowych zmieni zasady gry w branży i umożliwi rozwój z szybkością zbliżoną do tej na rynku oprogramowania. Start-upy i standardy zapewnią niezbędną technologię. To istotne, aby firmy również postrzegały ten rozwój jako szansę własnego rozwoju.
