Virtuelle Inbetriebnahme
So lernen Sie die Maschine virtuell kennen

Ein Gastbeitrag von Jens Lerche, Senior Application Engineer bei Mathworks 8 min Lesedauer

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Der Softwareeinsatz in Maschinen hat stetig zugenommen. Mit modellbasierter Entwicklung lässt er sich im Zusammenhang mit Mechanik und Komponenten simulieren und testen. Doch die Maschinenmodelle eignen sich für viel mehr, wie Mathworks zeigt.

Maschinenmodelle realisieren sowohl die virtuelle Inbetriebnahme als auch den digitalen Zwilling. Das Bild zeigt als Modell, wie ein Roboterarm einen Becher aufnimmt (li.), ihn zum zweiten Roboterarm transportiert, der eine Kugel einlegt (re.), und dann beides auf die Rutsche (mi.) zum Auffangbehälter legt.(Bild:  Mathworks)
Maschinenmodelle realisieren sowohl die virtuelle Inbetriebnahme als auch den digitalen Zwilling. Das Bild zeigt als Modell, wie ein Roboterarm einen Becher aufnimmt (li.), ihn zum zweiten Roboterarm transportiert, der eine Kugel einlegt (re.), und dann beides auf die Rutsche (mi.) zum Auffangbehälter legt.
(Bild: Mathworks)

Die Rolle von Software in Industriemaschinen und -anlagen hat stark zugenommen. Neben der Steuerung verfügen diese über immer mehr Sensoren und Prozessoren. Sie erzeugen damit unterschiedlichste Daten, die etwa für die Industrie 4.0, das Industrial Internet of Things (IIoT) sowie für Machine Learning (ML) genutzt werden können. Dies gestattet die Rationalisierung und Optimierung von Prozessen und Lieferketten, Energieeinsparungen, die Vermeidung von Ausfallzeiten und eine Verlängerung der Nutzungsdauer.

Daneben wird es immer wichtiger, dass sich Maschinen individuell zusammenstellen lassen und über ihre Lebensdauer hinweg mit neuer Software und Softwareupdates, neuen Funktionen und neuer Hardware aufrüstbar sind. Gerade für die aufstrebende Outcome Economy ist dies eine zentrale Voraussetzung. All das macht es schwierig, Maschinen in allen möglichen physischen Konfigurationen ausgiebig zu testen – und dies für jede auch kleinere Iteration zu wiederholen. Damit steigt aber gleichzeitig das Risiko von Fehlern und Verzögerungen bei der Inbetriebnahme vor Ort erheblich. Für den Betreiber bedeutet das etwa teure Ausfallzeiten, während dem Hersteller Strafen und Vertrauensverlust drohen.