Správa dat a digitální propojení
Ověřte a zvyšte svou kvalitu výroby pomocí technologie digitálního dvojčete fyzického dílu a správy dat pomocí mračen bodů
Správa dat a digitální propojení
Ověřte a zvyšte svou kvalitu výroby pomocí technologie digitálního dvojčete fyzického dílu a správy dat pomocí mračen bodů
Díky virtuálnímu zobrazování fyzických objektů nebo procesů a simulaci reality ve virtuálním prostředí představují technologie digitálních dvojčat fyzických dílů zásadní průlom v řadě důležitých oblastí, včetně výroby, stavebnictví a zdravotnictví. Digitální dvojčata fyzických dílů založená na přesných datech ze 3D skenování pomáhají ověřovat a zlepšovat výrobu. Umožňují provádět digitální montážní procesy a kontroly kvality, které snižují náklady, urychlují uvedení výrobků na trh a zlepšují tvar, napasování nebo funkce.
Ve světě výroby je instance digitálního dvojčete (DTI) digitálním dvojčetem samostatné instance vyrobeného dílu nebo výrobku. Technologie skenování mračen bodů jsou schopny rychle a přesně měřit povrchy vyráběných dílů a sestavených výrobků, čímž se stávají nástroji ideálními pro vytváření DTI. Stejně tak jsou pro správné řízení rozměrných projektů 3D měření, zapouzdření metadat spojujících měřené díly s výrobním procesem a digitální sdílení DTI v rámci celého podniku nezbytná robustní řešení digitální správy dat.
Kdo by potřeboval fyzický díl, jehož povrchy byly kompletně naskenovány?
Téměř nikdo. Jakmile je povrch fyzického dílu kompletně nasnímán 3D skenerem, lze výsledné DTI zkontrolovat, prošetřit a simulovat, aniž byste se museli k fyzickému dílu vracet.
A nyní si představte, že dojde během výroby k chybě. Pokud máte naskenovány všechny vyrobené díly, týmy pro řízení kvality se mohou vrátit k dílům, které byly vyrobeny za posledních 24 hodin, a provést jejich virtuální analýzu, aby přesně určily, které díly jsou vadné, a vyřadily je ze skladu, aby se předešlo nákladnému stahování z trhu.
Představte si, že jste OEM výrobcem, který dostane prototypy dílů od několika dodavatelů. Po jejich sestavení zjistíte, že jeden z dodavatelů použil nesprávnou revizi CAD modelu. Dodavatele můžete okamžitě kontaktovat s pokyny, aby použil správnou iteraci před opětovnou výrobou a odesláním.
Nebo si představte, že jste dodavatelem leteckých komponentů a kontaktuje vás nešťastný zákazník, který tvrdí, že zakoupený díl byl při odeslání mimo požadovanou toleranci. Díky skenu provedenému před odesláním můžete prokázat, že díl se nacházel v rámci požadované tolerance, a čelit tak nespokojenosti zákazníka, natož soudnímu sporu.
A poslední příklad: výrobce náhradních dílů naskenuje protější díly svého nového výrobku, převede tyto skeny na povrchy NURBS a importuje tyto reverzně upravené modely do simulačního softwaru, aby analyzoval, jak se bude nový design výrobku chovat po sestavení. Taková simulace pomáhá odhalit a opravit problém s rozměry, který by snižoval životnost výrobku.
Tyto příklady ukazují, že v procesech tak různorodých, jako jsou design, inženýrství, výroba a údržba, nabízí použití digitálního dvojčete obrovský potenciál z hlediska zlepšování procesů a eliminace nákladů.
Výzvy vyplývající z implementace procesů digitálního dvojčete založeného na mračnech bodů do výroby
Přestože DTI nabízí výrobním organizacím obrovský potenciál, není implementace procesů digitálního dvojčete založených na modelech vytvořených z dat mračen bodů zcela bezproblémová.
Vezměme si například manipulaci se soubory. 3D skenery umí vygenerovat megabajty informací za sekundu. Po konverzi nezpracovaných mračen bodů na přesné polygonální zastoupení měřených povrchů může tak jeden soubor měřeného dílu obsahovat i stovky megabajtů dat. Zákazníci, kteří plánují skenovat výstup svých výrobních linek, by se tak museli vypořádat s desítkami tisíc souborů a terabajtů nových dat ročně. Ruční správa takového objemu dat je nepředstavitelná.
A pak zde máme sledovatelnost. Naskenované modely musí být propojeny s klíčovými údaji vztahujícími se na měřený díl a výrobní a měřicí procesy; příkladem je sériové číslo, číslo dílu, ID měřicího zařízení, výrobní linka, jméno operátora atd. U operací výroby a údržby jsou tato metadata klíčová pro zajištění sledovatelnosti, protože poskytují jednoznačnou shodu mezi DTI a jeho fyzickým protějškem.
Výzvou také mohou být sdílení a spolupráce. Skenovací technologie je úžasná, ale pokud kolegové, kteří by z výhod tohoto procesu získali nejvíce, nemohou snadno používat DTI, které potřebují, budou mít spíše tendenci jej nepoužívat. Koláče získáte, pokud odstraníte zbytečnou práci.
Digitální systém správy dat pro úspěšné nasazení digitálního dvojčete
Jak se zbavit zbytečné práce? Zavedením digitálního systému správy dat vytvořeného pro zpracování rozměrných měřicích projektů a projektů DTI. Kromě snížení počtu místních pevných disků potřebných pro ukládání dat ze 3D měření na centrálním serveru může digitální systém správy dat:
- Automatizovat správu souborů a složek, čímž se eliminuje používání prohlížečů souborů.
- Zajistit zabezpečení a integritu dat a zároveň usnadnit zálohování.
- Propojit každé DTI s klíčovými metadaty popisujícími odpovídající fyzický díl včetně výrobního procesu, během něhož byl díl vyroben, a procesu měření, jímž bylo vytvořeno, což zajišťuje kompletní sledovatelnost digitálního dvojčete.
- Nabídnout celopodnikový přístup k DTI prostřednictvím vyhledávače, který rychle vyhledá DTI na základě klíčových slov metadat.
- Spravovat oprávnění, aby bylo možné řídit, kdo má k datům přístup a co s nimi může dělat.
Pokud chtějí výrobní organizace maximalizovat výkon digitálního systému správy dat, měly by zvážit vytvoření strategie metadat, která bude zahrnovat identifikování klíčových informací o měřených dílech a procesech, uchovávaných v rámci projektů měření.
Skenování mračna bodů + systém správy dat = škálovatelné procesy digitálního dvojčete
Organizace, které mají vizi rozsáhlého využití procesů digitálního dvojčete založeného na mračnech bodů, by měly sáhnout po implementaci digitálního systému správy dat, jakým je PolyWorks|DataLoop™ od InnovMetric, aby zajistily škálovatelnost svých procesů. Pouze systém správy dat je schopen zpracovat desítky tisíc souborů a zachovat přitom hodnotná metadata popisující, odkud data pocházejí a jak byla vytvořena. Takový systém zvyšuje efektivitu týmu tím, že umožňuje uživatelům, aby data ze systému digitálního dvojčete stahovali sami, aniž by potřebovali pokyny od původců dat.
Uvědomte si, jak velkou transformační sílu mohou mít technologie digitálního dvojčete a správy složitých dat pro vaši organizaci.
PolyWorks|DataLoop je škálovatelné řešení pro správu dat, které dokáže zpracovat obrovské množství metrologických dat z různých měřicích zdrojů (CNC CMM, laserového skenování atd.) a zpřístupnit je inženýrům a osobám s rozhodovací pravomocí v celé organizaci, aby tak mohly přijímat rychlejší a lepší rozhodnutí.