4 unieke kansen voor maakbedrijven door toepassing digitale twins

Hoe je data beter gebruikt voor een optimaal productieproces

De digitalisering van de maakindustrie lijkt uit de startblokken te komen; urgentiebesef bij maakbedrijven neemt toe. Industry 4.0 en de veelgebruikte termen zijn inmiddels bekend: AI, AR, IoT en IIoT. Bijna iedereen erkent het: digitale transformatie van een onderneming is de mogelijkheid om jezelf te differentiëren van de concurrentie. Maar als het gaat om Digitial Twins hebben veel bedrijven nog geen duidelijk begrip van wat dat inhoudt en welke kansen dit biedt: de voordelen zijn serieus! 

Rapporten van Gartner en IDC geven context over nieuwe ontwikkelingen. Al enkele jaren staat de ‘digital twin’ in de top 10 van strategische technologietrends. IDC voorspelde dat "tegen 2020" 30% van de G2000-bedrijven gegevens van digitale twins en IoT zal gebruiken om de slagingspercentages van productinnovatie en de productiviteit van de organisatie te verbeteren, met winsten tot wel 25%." Het eerdergenoemde IoT groeit nog altijd; digital twins initiatieven worden steeds kansrijker. 

Maar wat zijn Digital Twins dan precies? ‘Hoog over’ gaat het om de digitale artificiële tweeling van een fysiek product. De real-time visualisatie loopt dus gelijk met het fysieke product wat initieel goed van pas komt tijdens productontwikkeling en essentieel is voor de gehele product life-cycle. Daarnaast gebruikt een ‘Proces Twin’ Artificial Intelligence om in de virtuele replica alles vast te leggen wat er op de werkvloer gebeurt. Zo wordt de Digitial Twin voortdurend bijgewerkt op basis van fysieke aanpassingen; hierdoor ontstaat ook realtime zicht op mogelijke productverbeteringen en procesaanpassingen. Er is zelfs ruimte om op basis van datasets en algoritmes voorspellingen te doen hoe een product of proces zich in de toekomst zal gedragen. De mogelijkheden van een Digitale Twins houden daar echter nog niet op. 

1. Combineer krachten: geef context aan MES data

Een MES systeem ondersteunt monitoring van verschillende activiteiten, geeft zicht op bestede tijd, borgt kwaliteit, toont werkinstructies, analyseert gegevens en genereert acties. Daarmee is een MES systeem een belangrijke basis voor een digitale proces Twin. Door de MES data te combineren met real-time Twin gegevens ontstaan bruikbare inzichten voor maakbedrijven. Zo verrijken de Digital Twin Proces data het inzicht in het functioneren van de productmiddelen en is daarmee de basis voor verbetering van kwaliteit en efficiency. Het automatisch aansturen van robots, machines en andere instrumenten is een belangrijke volgende stap.  

Bedrijven waar de assemblage condities van groot belangrijk zijn –zoals bedrijven met een clean room kunnen de clean-room condities in het product dossier toevoegen. Daarnaast is de IoT koppeling met meetapparatuur waardevol gegeven het grote aantal meetingen en het belang van registratie voor dossiervorming.  

2. Automatische opbouwDevice History Record (DHR)     

In de hightech en medische productie is het creëren van een device history record belangrijk – en in sommige gevallen zelfs verplicht. Een DHR bevat alle meetgegevens, biedt tracking en tracing van de betreffende componenten en maakt duidelijk dat de productie al dan niet correct is uitgevoerd. Vaak is het onderdeel van het compliance proces. 

Ook hier is sprake van een Digitale Twin. Het automatisch toevoegen van de meetgegevens en condities van de productie-uitvoering geeft zowel voor de producent als voor de klant belangrijke informatie over het geleverde product. 
Bedrijven waar de assemblage condities van groot belangrijk zijn –zoals bedrijven met een clean room kunnen de clean-room condities in het product dossier toevoegen.  

3. Verbeter Supply Chain performance met real-time data   

De beschikbaarheid van productie-uitvoeringsdata brengt nieuwe inzichten in kaart. Real-time informatie over de materiaalbeschikbaarheid, opbrengsten en afkeur, de status van de benodigde assets en capaciteiten maken problemen in de Supply Chain beter oplosbaar. In combinatie met slimme algoritmiek kan de inzet van assets worden verhoogd, voorraadposities worden verlaagd. Inzicht in de keten waarbij real-time Digital Twin data wordt gebruikt maakt high-mix, low volume productie efficiënter, reduceert doorlooptijden en maakt de productie concurrerender.   

4. Optimaliseer capaciteitsmanagement door inzicht in beschikbaarheid en voorraad 

Digital Twins verhogen ook de logistieke performance. Een hiërarchische Digital twin van productiemiddelen biedt waarde naast de standaardinformatie als ook de beschikbaarheid van het aantal uren en capaciteitsbelasting. Verder is het vaak genoemde IoT voordeel van Predictive Maintenance en voortgangsinformatie onlosmakelijk verbonden met de beschikbaarheid van Digital Twin informatie.   

Dus: een moderne MES-oplossing omarmt het potentieel van IoT en Industrie 4.0, maar bedrijven die zich voorbereiden op de toekomst verrijken dit platform met een Digitale Twin. Deze belangrijke stap biedt meer informatie van de productie-uitvoering, geeft meer inzicht in de te vervaardigen producten, verhoogt prestaties en biedt een beter gebruik van productiemiddelen.