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IT2DRIVES I SPECIAL Der

IT2DRIVES I SPECIAL Der digitale Zwilling der Produktion Offene Cloud-Plattform für Anlagenentwicklung und Digital Manufacturing Kürzere Time-to-Market, Flexibilität, Anlagenproduktivität und Betriebssicherheit – das sind die Trends zur Verbesserung der Wettbewerbssituation. Das Mittel ist die digital unterstützte Wertschöpfung. Digitale Prozesse beschleunigen die Markteinführung und verkürzen Angebots- und Lieferzeiten. Inwieweit treibt Siemens die Digitalisierung der Wertschöpfungsketten in der Antriebstechnik voran? Dr.-Ing. Christian Mundo ist Head of Digital Office bei Siemens Process Industries and Drives in Nürnberg S iemens treibt die umfassende Digitalisierung der Wertschöpfungsketten aktiv voran. Ein Kernelement der Digitalisierungsstrategie des Unternehmens ist Mindsphere, ein offenes IIot-Betriebssystem, das ein nachhaltiges, digitales Lebenszyklusmanagement ermöglicht. Es bildet den Lebenszyklus von Produktionsanlagen in Datenstrukturen und Funktionalität vollständig digital ab. Bau und Betrieb der Anlage werden von den am digitalen Pendant gewonnenen Erkenntnissen geleitet. Ein solcher Systemansatz lebt von der Qualität der gehosteten Daten, ihrer Aktualität und Flächendeckung. Die Art der benötigten Daten wandelt sich dabei im Laufe des Lebenszyklus: Anforderungsdefinitionen und Angebotserstellungen verlangen nach anderen Informationen als Inbetriebsetzungen oder eine prädiktive Wartung. 56 antriebstechnik 5/2017

SPECIAL I IT2DRIVES erweitert wird – idealerweise ab der ersten Studie. Zur Entwicklung solcher Zwillinge gibt Siemens seinen Kunden Software-Systeme an die Hand. Die digitalen Modelle, auch die der intelligent vernetzten Motoren, korrespondieren unmittelbar mit dem Anlagenplanungssystem Comos. Auch andere Anlagen- und Prozessplanungssysteme können dank der offenen Konzeption der Modelle und Datenstrukturen genutzt werden. Zur Datendefinition dient das unternehmens- und branchenübergreifend akzeptierte Klassifizierungsmodell ecl@ss. Ziel ist die zukünftige Bereitstellung aller Daten über Mindsphere. Zeitgewinn und Projektierungssicherheit Die Kooperation der an der Anlagenentwicklung beteiligten Unternehmen wird durch ein unternehmensübergreifend integriertes Engineering gefördert. Es unterstützt das Design der Anwenderprozesse und der dafür vorgesehenen Anlagen. Die Kooperation über Mindsphere und darauf aufsetzende Tools bewirkt den unmittelbaren Austausch von Wissen und Arbeitsergebnissen z. B. zwischen Anlagenplanern, Komponentenlieferanten und Automatisierungspartnern. Im Zuge dieser Kooperation stellt Siemens alle erforderlichen Modelle und Datenstrukturen der Antriebssysteme zur Verfügung. Der über herkömmliche Systeme hinausgehende Nutzen von Mindsphere zeigt sich insbesondere bei Motoren und Frequenzumrichtern, die projektspezifisch entwickelt oder angepasst werden müssen. Die cloud- basierte Kooperation unterstützt ein Integrated Engineering zur Beschleunigung der Entwicklung. Zwischenergebnisse können unmittelbar abgestimmt und von Partnern genutzt werden. Konstruktionen, die digitalen Modelle von Motoren und Frequenzumrichtern sowie der geplanten Anlage bilden eine einheitliche Datenbasis. Das geschieht zeitparallel und ist zu jedem Zeitpunkt technisch konsistent. Damit steigt die Entwicklungs- und Projektierungssicherheit bei verringertem Engineeringaufwand, geringerer Entwicklungszeit und reduzierten Projektierungskosten. Innovationsschritte können schneller und sicherer zur Anwen- 01 Transparenz bei Verfügbarkeit und Instandhaltungsaufwänden Zentrale Elemente sind z. B. Antriebe – bei deren Ausfall steht die Anlage still, was für den Betreiber hohe Kosten bedeutet. Für den Bau und Betrieb digitaler Produktionsanlagen ist darum ein jederzeit akkurates Abbild dieser Antriebe erfolgsentscheidend. Siemens hat dazu das Smart Motor Concept vorgestellt. Für alle Phasen des Lebenszyklus, beginnend von der Anlagenplanung bis hin zu Betrieb und Wartung, wird ein digitales Abbild des Antriebs und seines Zustands erzeugt. Startschuss für den digitalen Anlagenbau Hier setzt das Konzept des digitalen Zwillings an. Gemeint ist ein digitales Abbild der realen Anlage mit all ihren Komponenten, das gleichzeitig mit der Anlage erstellt und 02 Lifecycle-Daten werden in der Cloud aktuell gehalten antriebstechnik 5/2017 57