Digitaalinen kaksonen antaa turvaa poikkeusolosuhteissa

2.4.2020 Pinja Blogi

Valmistavassa teollisuudessa digitaalinen kaksonen on yksi keino, joka mahdollistaa tilanteisiin varautumisen sekä ongelmiin puuttumisen.

Viime viikkojen tapahtumat ovat kannustaneet yrityksen jos toisenkin miettimään vaihtoehtoisia toimintatapoja poikkeusolosuhteissa. Näin on myös valmistavassa teollisuudessa, johon meneillään oleva globaali kriisi tuo omat haasteensa. 

Poikkeusolosuhteissa joudutaan keksimään, kuinka selvitä sekä operatiivisesti että taloudellisesti haastavien aikojen yli. Valmistavassa teollisuudessa digitaalinen kaksonen on yksi keino, joka mahdollistaa tilanteisiin varautumisen sekä ongelmiin puuttumisen tuoden varmuutta kriisin keskelle – ilman fyysistä läsnäoloa.

Mitä digitaalisella kaksosella tarkoitetaan?

Digitaalinen kaksonen, kuten moni muukin tekniikan konsepti, juontaa juurensa NASA:n avaruusaluksiin ja heidän tapaansa tehdä avaruuteen lähtevästä aluksesta tarkka mallinnus. Näin mahdollisiin ongelmiin ja poikkeustilanteisiin on mahdollista varautua jo etukäteen. Digitaalinen kaksosuus mahdollistaa myös akuutteihin ongelmiin ja vikoihin puuttumisen saman tien – ilman fyysistä läsnäoloa tai NASA:n tapauksessa maasta käsin.

Digitaalinen kaksonen on tarkka ja päivittyvä virtuaalinen malli prosessista, koneesta, tuotteesta tai jopa kokonaisesta tuotantolinjasta. Sen avulla voidaan kuvata valitun koneen tai tuotantolinjan käyttöä ja toimintatapaa reaaliaikaisesti mahdollistaen erilaisten skenaarioiden ja poikkeustilanteiden tutkailemisen jo ennen niiden kohtaamista. 

Digitaalinen kaksonen pienentää näin myös suuriin investointeihin liittyviä riskejä ja tätä kautta myös kustannuksia. Digitaalinen kaksonen sisältää saman informaation toiminnasta kuin todellinenkin laite, mutta mahdollistaa sen tarkkailun etänä, tyypillisesti erilaisten sensoreiden avulla.

Seuraavassa muutamia esimerkkejä digitaalisen kaksosen sovelluskohteistamme tuotannon elinkaaren eri vaiheissa.

Simulointi mahdollistaa plan B:n tekemisen jo ennen kuin sille on tarvetta

Simulointi on tehokas keino esimerkiksi pitkien toimitusketjujen hallintaan sekä vaihtoehtoisten kanavien ja verkkojen rakentamiseen kriisien varalle. Jo olemassa olevat suunnitelmat auttavat paitsi erilaisiin poikkeustilanteisiin varautumisessa, tekevät myös näihin siirtymisestä huomattavasti nopeampaa. 

Simulointipalvelun avulla voidaan luoda lukuisia vaihtoehtoisia toimitusketjuja, jolloin esimerkiksi riski jäädä yhden vaikeuksissa olevan tavarantoimittajan varaan, pienenee huomattavasti. Näin tuotanto ei ole niin altis häiriöille poikkeustilanteissakaan. 

Simulointi mahdollistaa poikkeusolosuhteisiin varautumisen luomalla esimerkkisimulaation kriisistä tai vaikkapa komponenttien toimitusvaikeuksista ja näiden vaikutuksista tuotantoon. Järjestelmään voidaan käytännössä syöttää jokin muutos, kuten komponenttien saatavuusongelma, ja tutkia tämän vaikutuksia tuotantoon. Tämän kaltainen simulointi onnistuu tuotannonsuunnittelu- ja valmistuksenohjausjärjestelmä iPES by Pinja avulla.

Laserkeilaus tuo suunnitteluympäristön millimetrin tarkasti kotitoimistolle

Laserkeilausta käytetään tyypillisesti jo olemassa olevien tuotantolaitosten modernisointi- ja laajennusprojekteissa, mutta sitä voidaan hyödyntää missä tahansa kohteessa.

Laserkeilaus on mittaustapa, jossa kannettava mittalaite (laserkeilain) lähettää lasersäteitä. Kohteeseen osuessaan lasersäteet heijastuvat takaisin laitteeseen ja tallentuvat kolmiulotteisiksi pistepilviksi. Pistepilvet yhdistämällä saadaan digitaalinen tallenne, jota kutsutaan pistepilvimalliksi. Pistepilvimallia käsittelemällä voidaan dokumentoida millimetrin tarkkaa tietoa mitattavasta kohteesta kolmiulotteisesti. Mittausnopeus, luotettavuus ja tarkkuus tekevät laserkeilauksesta erinomaisen menetelmän erilaisten kohteiden digitaaliseen dokumentointiin.

Laserkeilauksella työmaakäynnit jäävät minimiin, kun yhdellä käynnillä dokumentoidaan satojen neliöiden tilat, yhden päivän aikana. Pistepilvet viedään suunnittelujärjestelmään, jossa muutokset suunnitellaan. Sen voi tehdä vaikka kotisohvalta toiselle puolelle maapalloa, millimetrin tarkasti ja ilman mittavirheitä. 

Laserkeilausta käytetään tyypillisesti jo olemassa olevien tuotantolaitosten modernisointi- ja laajennusprojekteissa, mutta sitä voidaan hyödyntää missä tahansa kohteessa, jossa suunnittelun lähtötiedot tarvitaan nopeasti ja tarkasti. Lisäksi kohteesta saadaan tarvittaessa laadukkaat valokuvat dokumentoinnin tueksi. Laserkeilaamalla säästetään aikaa ja se on yllättävän kustannustehokasta, kun asiaa tarkastellaan suunnitteluprojektin päätyttyä.

Digitaalinen ikkuna tuotantoon

Nykyaikaiset automaatioratkaisut mahdollistavat jopa kokonaisten tuotantolaitosten etätarkkailun ja -ohjauksen yksittäisten laitteiden tarkkuudella. Hyvin toteutetun automaation avulla tuotanto jatkuu optimaalisella tasolla, vaikka henkilöresursseja jouduttaisiin tilapäisesti vähentämään.

Esimerkiksi GEMA:lla voit seurata tuotantosi tilannetta digitaalisesta kaksosen periaatteen mukaisesti mistä päin maailmaa tahansa, joko VPN-yhteyden tai pilvipalvelun avulla. Jotta ei tarvitsisi arvailla, GEMA by Pinja kertoo reaaliaikaisesti mm. miten koneet käyvät ja paljonko tuotteita valmistuu. 

GEMAn avulla voidaan tehdä tehokkaasti oikeaan tietoon perustuvia päätöksiä – etänäkin. Olit sitten tuotannosta vastaava henkilö, hankinnasta, myynnistä, tai ylintä johtoa voit tarkkailla kotoa käsin tuotannon tilannetta. Tieto on läpinäkyvää ja kaikkien sitä tarvitsevien henkilöiden saatavilla ja tuotantohenkilökunta saa rauhassa tehdä töitä ilman ylimääräisiä kontakteja.

Sosiaalinen etääntyminen = digitaalinen lähentyminen

Digitalisaation keskiössä on ihminen. Digitaalinen kaksonen, kuten simulointi, etäohjaus ja -valvonta digitaalisina ratkaisuina pitävät asiakkaamme lähellä fyysistä tuotantoympäristöä. Samaan pyrimme mekin nyt poikkeusolosuhteissa, päivittäisissä työskentelyssä asiakkaidemme kanssa. Annetaan siis digitaalisuuden lähentää!

Tutustu lisää palveluihimme ja lataa Me olemme Pinja -esite.

Pinja

Kirjoittaja Pinja