DIGITAL TWIN – DMG MORI HEITEC
L’intero sistema WH Flex è progettato, controllato e monitorato mediante un’interfaccia utente intuitiva e una gestione ordini intelligente. “L’operatore non necessita, dunque, di particolari conoscenze o di una formazione specifica”, afferma Rehm.
Rehm nomina alcune funzioni, come la programmazione reticolare per la massima semplicità di apprendimento e la messa a punto di pezzi nuovi o la gestione ordini per l’inserimento di ordini di lavorazione a breve termine.
Concetto modulare fino a 9 macchine
“Oltre alle soft feature, colpisce l’eccezionale gamma di possibilità in termini di gestione pezzi e gestione pallet mediante il sistema modulare WH Flex per un massimo di 9 macchine”, aggiunge Kai Lenfert, anch’egli Amministratore Delegato della DMG MORI HEITEC.
Kai Lenfert non indugia poi su un’altra particolarità del sistema: il cambio pinza integrato, che consente al sistema WH Flex la gestione sia di pezzi che di pallet per una soluzione produttiva integrata.
Il dispositivo di gestione pezzi e gestione pallet è, in questo caso, un robot KUKA. E Kai Lenfert si dimostra convinto: “Con il sistema modulare WH siamo in grado di offrire, in particolare ai nostri clienti di piccole e medie dimensioni, un’opzione lungimirante che consente di entrare nel mondo dell’automazione flessibile. Soprattutto perché tutte le macchine all’interno del sistema mantengono la loro piena accessibilità alla zona lavoro e il cliente può crescere con il sistema.”
Virtualizzazione integrata dalla progettazione all’applicazione finale
Anche Markus Rehm è ottimista e ricollega le sue elevate aspettative al Digital Twin di DMG MORI: “Con l’aiuto del gemello digitale – un’immagine cibernetica del sistema reale – l’impianto può essere messo virtualmente in funzione già prima della sua installazione, includendo la simulazione in tempo reale di tutti i processi e di tutte le operazioni. Questo riduce significativamente i costi di progettazione, aumenta la qualità complessiva del sistema e consente di risparmiare fino all’80 % del tempo necessario per la messa in servizio”.
Inoltre, l’utente ha la possibilità di attrezzare e testare virtualmente nuovi pezzi o nuovi ordini di pallet parallelamente alla produzione in corso, aggiunge Kai Lenfert. Soprattutto per le piccole e medie imprese, questo ulteriore vantaggio potrebbe contribuire in modo significativo all’approvazione dell’investimento.
La tecnologia “Digital Twins” fu citata per la prima volta nel 2002 presso l’Università del Michigan. 17 anni dopo, questi avatar digitali sono considerati come fonte di grandi speranze per il futuro industriale. Anche alla DECKEL MAHO Pfronten, quest’argomento è sempre all’ordine del giorno, soprattutto nel comparto dello sviluppo di prodotto e, in particolare, del modello DMU 340 Gantry.
Sul percorso che porta al “Digital Twin” è prima di tutto necessario creare un modello dinamico della macchina e dotare di sensori tutti i componenti sostanziali e tutte le aree strutturali dinamicamente sensibili della macchina virtuale. Solo nell’integrazione con PLC e CNC, anch’essi virtualizzati, viene creata un’immagine funzionale, che riflette tutte le caratteristiche rilevanti della sua controparte reale.
Diventa così possibile simulare, analizzare e valutare il comportamento del “gemello digitale” in tutti i dettagli e durante le diverse situazioni di stress. Il ritorno dei dati artificiali nell’implementazione reale avviene quindi “in un loop” che porta al risultato ottimale. “Solo con un tale processo di miglioramento iterativo è possibile, alla fine, utilizzare i nuovi dati per generare prezioso know-how”, sottolinea Alfred Geißler. Know-how che si manifesta in tutto il suo potenziale nel modello DMU 340 sia in termini di ferro e acciaio, ma anche di bit e byte – reale e virtuale.
In the Loop verso l’esame pratico di maturità del prodotto
Tuttavia, come sottolinea Alfred Geißler, il gemello digitale assolve un ruolo importante ben oltre il “solo” guadagno in termini di tempo e qualità nello sviluppo dei prodotti. Ed è così che ad ogni simulazione dei più diversi scenari e profili di richiesta e ad ogni nuova acquisizione di know-how applicativo, viene ulteriormente sviluppata la “memoria” del gemello digitale. Questo processo di apprendimento porta gradualmente il “Digital Twin” a riconoscere le anomalie sulla base della propria esperienza e, quindi, a poter fornire indicazioni sempre più concrete ai fini di un miglioramento continuo.
Evolution verso il “Digital Process Twin”
“Nell’interazione evolutiva, il Digital Machine Twin si evolve alla fine in un Digital Process Twin”, illustra Alfred Geißler, spiegando anche: “Il gemello di processo getta il ponte dallo sviluppo del prodotto al valore aggiunto qualificato per il cliente.”
In questo contesto, Alfred Geißler sottolinea innanzitutto gli effetti nel campo dello sviluppo di applicazioni congiunte, che in particolare (ma non solo) nella lavorazione a 5 assi ad elevata complessità è ormai praticamente uno standard a Pfronten.
Grazie ai “Digital Process Twins”, in futuro lo stabilimento di Pfronten sarà in grado, ad esempio, di abbinare virtualmente e nei minimi dettagli le nuove macchine fino al livello del pezzo di produzione, già prima che vengano consegnate al reparto di applicazioni cliente. “In seguito alle esperienze maturate con il DMU 340 e la sua immagine virtuale, siamo fermamente convinti che questo approccio possa ridurre drasticamente il tempo necessario per la messa in servizio presso cliente e per l’avvio di produzione”, afferma Alfred Geißler.
Dall’immagine riflessa del gemello alla fabbrica digitale
Alfred Geißler fa riferimento, inoltre, alla chiara tabella di marcia DMG MORI sui futuri traguardi da raggiungere, da un valore aggiunto evidentemente accattivante fino ai nuovi modelli di business. “I clienti potranno presto essere in grado, ad esempio, di eseguire una valutazione completa di nuovi pezzi sulla base dei meri dati CAD”, inizia così Geissler a descrivere le sue aspettative per il futuro.
Ciò consentirebbe ai clienti di generare e simulare virtualmente i programmi CNC nell’immagine speculare del gemello, di esaminare le opzioni di serraggio del pezzo, di testare gli utensili, di studiare i tempi di produzione e di redigere offerte affidabili (in un batter d’occhio per così dire “digitale”). “In un’ottica di integrazione con il sistema ERP o MES, persino on demand con una data di consegna fissa”, sottolinea Alfred Geißler.
Questo aspetto, a sua volta, apre le porte del nuovo mondo dell’economia “on demand” e “as a service” per la clientela. Ma Alfred Geißler vede anche grandi opportunità per il business DMG MORI – specialmente nel service e qui in particolare nel campo della manutenzione predittiva. E conclude con le seguenti parole: “Perché chi è in grado di simulare il futuro, saprà sempre cosa deve fare nel presente”.
