Smart Factory durch Digitale Zwillinge in der Fahrzeugindustrie (SFTwin); Teilvorhaben: Daten- und Prozessmodellierung zur Nutzung Digitaler Zwillinge

Abstract

Im Vorhaben SFTwin wurde untersucht, wie digitale Zwillinge in der automobilnahen Produktion auf Basis standardisierter Datenmodelle aufgebaut und genutzt werden können. Dazu wurden Produktionsprozesse bei den Projektpartner analysiert, relevante Informationen in digitale Strukturen überführt und auf Grundlage von OPC UA sowie der Verwaltungsschale beschrieben. Ergänzend entstanden Konzepte für Datenhaltung, Simulationsanbindung und Anwendungen in den Bereichen Smart Maintenance und Smart Production. Ein zentraler Schwerpunkt lag auf der Verbindung realer Produktionsdaten mit standardisierten Informationsmodellen und digitalen Zwillingen. Hierfür wurden eine Systemarchitektur zur Erfassung und Bereitstellung von Betriebs- und Zustandsdaten, Konzepte für digitale Typenschilder und digitale Lebenslaufakten sowie Ansätze zur Kopplung realer Anlagen mit Simulations- und Visualisierungsumgebungen erarbeitet. Die entwickelten Lösungen wurden gemeinsam mit den Projektpartnern in einer prototypischen Umgebung erprobt. Die Ergebnisse zeigen, dass standardisierte Datenstrukturen eine tragfähige Grundlage für die Nutzung digitaler Zwillinge in industriellen Anwendungen bilden. Sie wurden in wissenschaftlichen Veröffentlichungen vorgestellt und in weiterführende Forschungs- und Entwicklungsvorhaben überführt, darunter die Folgeprojekte CompAAS und GreenRetroTwin.