Digitaler Zwilling für Produktionsanlagen der Industrie 4.0 (DiPRO)

Digitale Daten sind zunehmend Produktionsressource, -ergebnis und Mittel für die Optimierung industrieller Fertigungsprozesse. Fertigungsanlagen werden immer komplexer und müssen ressourceneffizient arbeiten. Digitale Dokumente und Anlagenstrukturen begleiten Anlagen als digitale Lebenslaufakte. Im Betrieb stellen Anlagen als cyber-physische Produktionssysteme ihre Zustandsdaten bereit. Der Begriff »digitaler Zwilling« beschreibt Anforderungen an das digitale Abbild realer Anlagen und Fabriken. Der digitale Zwilling erfordert u.a. ein aktuelles Strukturabbild, eine durchgängige Dokumentation von der Idee bis in den Anlagenbetrieb sowie digitale Daten zum Anlagenzustand. Auf Basis dieser digitalen Modelle können wichtige Entscheidungen entlang des Anlagenlebenszyklus‘ getroffen werden.

Für die Bewältigung der Komplexität moderner Anlagen ist eine integrierte Produktentwicklung unerlässlich, bei der die verschiedenen Fachdisziplinen nicht mehr nacheinander, sondern vernetzt und parallel arbeiten. Kollaborative Arbeitsumgebungen, wie der Elbedome des Fraunhofer IFF, ermöglichen es interdisziplinären Teams, komplexe Sachverhalte in einer virtuellen Umgebung zu erleben, zu diskutieren und umzusetzen.

Im Forschungsprojekt »Digitaler Zwilling für Produktionsanlagen der Industrie 4.0« werden neue Methoden und Technologien entwickelt, um digitale Anlagen- und Fabrikabbilder in Teams interaktiv zu entwickeln und immersiv zu erleben. Schwerpunkte sind die Kopplung realer und virtueller Anlagen, die ganzheitliche Bewertung aus Sicht der Fabrikplanung sowie der Anlagenentwicklung und die Realisierung einer Infrastruktur für die Planung vernetzter Produktionsumgebungen.