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Digital Twins - sfide e opportunità

Cos’è un Digital Twin?
Simulazione industriale e Virtual Commissioning
Qualè il valore aggiunto del Virtual Commissioning?
Come costruire un modello di Virtual Commissioning?
Qual è il valore aggiunto della Realtà Virtuale?

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SAVE ottobre 2018 Realtà Aumentata e Virtualizzazione: soluzioni tecnologiche e applicative per l’industriadel futuro

Pubblicato
da Benedetta Rampini
SAVE 2018Segui aziendaSegui




Estratto del testo
Veronafiere 17-18 ottobre 2018 Vi aspettiamo a mcT Petrolchimico Milano, 29 novembre 2018 Cogenerazione Termotecnica Industriale Pompe di Calore 27 ottobre Cogenerazione Termotecnica Industriale Pompe di Calore Alimentare Alimentare Petrolchimico Alimentare 28 ottobre Alimentare Petrolchimico Alimentare Alimentare Petrolchimico Visione e Tracciabilit 28 ottobre Luce Energia Domotica LED Luce Energia Domotica LED Petrolchimico Alimentare Petrolchimico Petr Realt Aumentata e Virtualizzazione: soluzioni tecnologiche e applicative per l'industria del futuro Mauro Galano Digital twins ' sfide e opportunit Agenda ' Come trarre vantaggio dai Digital Twins ' Cos' un Digital Twin' ' Simulazione industriale e Virtual Commissioning ' Qual il valore aggiunto del Virtual Commissioning ' ' Come costruire un modello di Virtual Commissioning ' ' Qual il valore aggiunto della Realt Virtuale ' Starting Point ' Una Definizione - 'Una rappresentazione digitale di un asset fisico'
Dr Michael Grieves, speech delivered at University of Michigan,
2003 - Differenti livelli di Digital Twins (GAVS Technologies) - Parziale ' dati incompleti o non real-time - Clone ' dati rilevanti e completi - Aumentato ' migliorato con dati derivativi o correlati, o altri analytics Emulazione e Simulazione sono i Vostri Digital Twins dinamici Simulazione ed Emulazione Simulazione: replica del comportamento prevedibile del modello di un sistema fisico con l'aiuto di un sistema / computer elettronico ' Si simulano le funzioni del processo di base, i sistemi meccanici e le reazioni fisiche, schede di I/O, servo drives ecc. che possibile modellare in base ai principi di primo
ordine. Emulazione: Abilita il test simultaneo di molti elementi variabili. Questo utile per sistemi pi grandi che contengono problemi NP-
hard * i cui modelli non sono matematicamente risolvibili. ' Emulazione di controllori, varianze di input imprevedibili, interazione semi-casuale con il prodotto, azioni dell'operatore, ecc. A seconda delle esigenze, sono necessarie Emulazione e/o Simulazione "Algorithms and Complexity" by Jan Van Leeuwen, Utrecht University, MIT Press Un modello tipico di Emulazione/Controls Testing/Virtual Commissioning ' Sistemi di produzione, macchine ' Centri di smistamento e distribuzione, magazzini ' Sistemi movimentazione bagagli aeroportuali Aree di applicazione tipiche Images courtesy of KUKA Systems, AutoLogic Systems, and Intralox Come aiuta l'Emulazione ' Design Manufacture Commissioning Controls Testing Commissioning Consegna Design Manufacture Commissioning Controls Testing Il Piano La Realt La Realt con Controls Testing ed Emulazione 3D Design Manufacture Controls Testing ' Elementi da un catalogo di Material Handling e/o
CAD ' Sistema di controllo PLC ' Tag Browser ' per legare i controlli al modello Come costruire un modello di Controls Testing ' Come aiuta realmente la Realt
Virtuale* ' ' La Realt Virtuale aiuta nella comunicazione ' Presenta il Sistema in esecuzione all'interno del modello ' Dimostra l'interazione dell'operatore/modello con schermate in tempo reale ' Verifica ergonomica su vasta scala e formazione degli operatori ' Partecipanti locali e/o remoti ' Emulazione controllata dall'HMI basata su VR-browser ' Controlla il modello attraverso l'HMI attuale * 'e Augmented Reality, e Mixed Reality' Virtual Reality ' Ha un Headsets 'immersive' ' Es.: Vive o Samsung Odyssey
' Microsoft ha decretato alcuni standards ' Reality Headsets misti usano controllori comuni ' Semplifica il fatto che utenti finali scelgono livello di hw che soddisfano loro esigenze ' Headsets forniscono audio e video ' Position tracking, Outside ' In con 'fari' ' Position tracking, Inside ' Out con sensori all'interno degli headset
' Generalmente hanno audio stereo ' La maggior parte usano un lungo cavo HDMI, i pi recenti sono wirelss ' Controllori / Joystick ' Permettono di muoversi sulla scena ' Camminare o volare come Iron Man
' Teletrasportarsi da un luogo ad un altro ' Funziona come un mouse 3D. Si possono selezionare : oggetti, menu, pulsanti etc. Realt Aumentata ' Ha uno schermo trasparente nell'headset ' Esempi, Microsoft HoloLens ' Heads Up Display integrato (HUD) ' Utilizza il Bluetooth per uso senza cavo ' Headset pi intelligente ma pi costoso ' Mappa la stanza intorno a te in modo da vedere gli oggetti ' Funziona in modo indipendente dal computer host (ha un computer integrato) ' Il campo visivo pu essere un problema ' Ma anche meno Potenza nel rendering della grafica ' Quindi generalmente limitato a parti della scena ' Luminosit variabile nel display ' Livelli pi bassi consentono di vedere attraverso gli oggetti IRL ' Pi luminosit impedisce la vista degli oggetti circostanti con gli oggetti virtuali ' Nessun controller, si usa la gestualit delle mani per manipolare gli oggetti Cosa abbiamo appena visto ' ' Modello di vendita foto-realistico ' Modello VR in modalit da tavolo ' Modello VR in scala reale ' Teletrasporto e bowser interattivi nel modello ' Prototipazione di VR con green
screen ' Modello interattivo ' Cycle time, ergonomia ' Distanze di sicurezza CAD IL modello ' Emulazione per Machine Builders ' CAD l'ambiente familiare per i machine builders ' Creazione di menu customer-specific per creare gli elementi dell'emulazione ' Connettersi ed eseguire il modello ' Le modifiche CAD possono essere adattate senza interruzioni ' Il CAD contiene i meta-data incluse le tag information Perch dovreste essere interessati ai Digital Twins' ' I modelli di simulazione aggiungono valore e riducono i rischi ' Connessione a dati live (o quasi) per estendere l'utilit
' Comprendere l'impatto di modifiche prima che vengano fatte before they are made
' Prendere decisioni migliori basate sulla statistica
' Sperimentazione continua per valutare in sicurezza le
opzioni future
' Misurare lo scostamento dalle previsioni Il valore dei Digital Twins ' Digital Twins sono un'utile rappresentazione di un Sistema reale ' Connessi in tempo reale o no
' Usato per prevedere, dimostrare, addestrare,capire, migliorare, testare
' Usato come modo interarttivo per accedere al Sistema in tempo reale
' Pu essere persistente, embedded, vertical e distribuito
' Usato per ridurre costi di sviluppo ed implementazione del progetto
' Usato per ridurre i rischi prima e dopo l'implementazione
' ' Digital Twins Challenges and Opportunities - Continuare a guidare l'adozione - Usare i dati in tempo reale - Trasforma i dati in informazioni utili - Fanno emergere requisiti per verificare le conclusioni - Creare standard di lavoro efficienti ed utili Grazie


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