Was sind eure Erfahrungen mit digitalen Zwillingen im Maschinenbau?

Okay, ich dachte da vorher irgendwie an mehr Aufwand. Vor allem bei diesen kleinen Änderungen, die ständig mal irgendwo dazukommen. Da wird was geändert und ein paar Monate später passt das Modell vielleicht schon nicht mehr ganz. Wenn das bei einem Umbau sowieso jemand mitzieht, ist das natürlich was anderes.

Mir wäre am Ende eigentlich ziemlich egal, wie toll die Simulation aussieht. Wenn damit vorher ein Fehler auffällt, okay, dann sehe ich den Nutzen schon eher. Vor allem wenn man den sonst erst an der echten Anlage bemerkt hätte. Nur irgendwann darf das Modell natürlich nicht komplett hinter der Anlage herhinken. Genau bei dem Punkt hätte ich vorher wahrscheinlich gedacht, dass das viel mehr Arbeit macht.

Ja gut aber wenn ich das nicht hinbekomme, dann kann ich kein Unternehmen führen. Da kann ich ja alles zum Problem erklären.

Ich habe jetzt noch keine Firma gesehen, die ihre Programmierer und Ingenieure im Keller einsperrt und sie nicht mit anderen Mitarbeitern kommunizieren. Wenn man das so handhabt, viel Spaß. Dann kann ich mir vorstellen, dass es da zu Problemen kommt. Wenn ich es nicht schaffe, dass die einzelnen Abteilungen zusammenarbeiten (erst recht wenn man voneinander abhängig ist), dann wird das nicht sehr lange gut gehen. Da rennen dir zuerst die Mitarbeiter weg und dann gibts die Firma bald gar nicht mehr. Ich mein, wer arbeitet in der Realität schon so?

Kann ja vorkommen, dass es da einen übermotivierten Mitarbeiter gibt, der glaubt er kann es auch alleine richten. Aber das dürfte ja nicht die Regel sein. Da weiß man ja wohl sehr gut was die eigene Aufgabe ist und wozu man die anderen Mitarbeiter benötigt.

An der Bedienung würde es bei mir wahrscheinlich gar nicht zuerst hängen. Wer das Modell pflegt, muss schließlich erst einmal erfahren, dass draußen etwas geändert wurde. Vielleicht wird bei einer Störung schnell ein Sensor ersetzt. An einer anderen Stelle passt jemand noch etwas in der Steuerung an. Im Modell landet beides unter Umständen erst Tage später.

Ich würde deshalb zuerst klären, was bei euch nach einem Umbau eigentlich noch passieren muss. Ist er erst abgeschlossen, wenn ihn auch jemand im Modell eingetragen hat? Oder muss jedes Mal einer daran denken, den Modellpfleger überhaupt zu informieren?

Der Änderungsverlauf zeigt später nur den Eintrag im Modell und den Namen dahinter. Wann der Umbau an der Anlage tatsächlich passiert ist, könnt ihr daraus nicht unbedingt ablesen. Das Eintragen dürfte also gar nicht das große Thema sein. Schwieriger ist wohl, dass die Information zuverlässig dort ankommt.

Man muss das Modell natürlich aktuell halten. Je genauer man es hält, desto besser ist es. Dafür hat man dann ja auch einen Mitarbeiter, der dafür geschult wurde. Der Mitarbeiter gibt das selbstständig in die iPhysics Software ein und dann sind alle Änderungen sofort drinnen. Darum kümmert man sich selbst. Ist auch nicht schwer, man erhält da eine Einschulung und kann das selbst machen. Die letzte Änderung sieht man wie bei allen andern Programmen auch im Verlauf. Man sieht wann, wer, was geändert hat.

Stiefmütterlich behandeln darf man das Modell dann nicht, dann bringt es ja nichts. Es bringt einem ja nur etwas wenn es aktuell ist und man immer darauf achtet.

Beim ersten Aufbau wäre ich vermutlich noch gar nicht so skeptisch. Spannender wird es für mich ein paar Monate später. Dann wurde vielleicht ein Sensor ersetzt, an der Steuerung etwas geändert oder ein Greifer umgebaut, und beim Modell denkt erst einmal niemand mit. Auf dem Papier wäre der digitale Zwilling also noch vorhanden, nur stimmt er irgendwann nicht mehr richtig mit der Anlage überein.

Mich würde deshalb schon vorher interessieren, wer solche Änderungen überhaupt mitbekommt. Und wer dann daran denkt, sie auch im Modell nachzuziehen. Gibt es intern jemanden, bei dem das automatisch landet? Oder meldet man sich jedes Mal wieder beim Dienstleister, sobald etwas angepasst werden muss?

Gegen einen Dienstleister spricht für mich dabei gar nichts. Ich frage mich nur, wie der rechtzeitig erfahren soll, dass an der echten Anlage etwas verändert wurde.

Wie wird so etwas bei euch dokumentiert? Gibt es dafür einen festen Ablauf, oder merkt man manchmal tatsächlich erst beim nächsten Umbau, dass das Modell noch auf einem ganz anderen Stand ist?

Der größte Mehrwert entsteht oft nicht bei einer seit Jahren stabil laufenden Anlage, sondern bei Planung, Inbetriebnahme, Umbauten und der Optimierung komplexer Prozesse. Wenn eine Maschine läuft, dann läuft sie. Probleme gibt’s dann oft erst wenn man sie anfässt (oder eben Verschleiß auftritt). Die Pflege des digitalen Zwillings ist tatsächlich ein entscheidender Punkt .Wenn Änderungen an Mechanik, Steuerung oder Sensorik nicht kontinuierlich eingetragen werden, verliert das Modell schnell an Aussagekraft. Heißt, gibt’s dann eine Änderung sieht alles gut aus, aber in der Realität entspricht es dann eben nicht mehr der Maschine, die in der Halle steht. Deshalb braucht es entweder klare Verantwortlichkeiten im Unternehmen oder einen Dienstleister, der den Zwilling pflegt. Nur dann bleibt er langfristig nützlich.

Mittlerweile ist mir auch bewusst, dass für eine Anlage, welche seit Jahren unverändert sauber läuft, nicht wirklich ein digitaler Zwilling sinnvoll ist. Was aber nicht ausschließt, dass es bei Neubau, Umbau oder bei vielen Varianten und Übergaben weiterhelfen kann. Bevor dann alle in der Halle danebenstehen, schätze ich schon, dass man vorher schon sieht, wo es klemmt. Da aber CAD, Sensoren, Steuerung und Materialverhalten ja erst einmal sauber zusammengebracht werden müssen, bleibt schon noch Skepsis. Wenn es später mal geändert werden muss, gibt es bei euch jemanden, der das Modell pflegt?

Der Zwilling ist nur so gut, wie du ihm mit deinen Zahlen fütterst. Wenn die stimmen, dann ist das quasi 1:1. Was soll daran abweichen? Es sind dieselben Zahlen, mit denen du dann die Maschine auch in der Realität bauen würdest.

Natürlich ist das wichtig, das ist ja der Sinn dahinter. Es geht nicht nur ums Aussehen (das könnest du dann ja auch mit einem 3D Modell), es geht darum, dass du die Abläufe simulieren kannst und siehst, was sich dabei tut. Veränderst du eine Variable, wirkt sich das auf die ganze Produktionslinie aus und ein Fehler tritt auf. Den kannst du beim Zwilling schnell, einfach und ohne Kosten ändern. Heißt, der Fehler tritt dann eben so nicht in der Realität auf.

Wenn du an einer Maschine, die jetzt einwandfrei läuft und macht was sie soll, nichts ändern willst, dann brauchst du es dafür auch nicht. Das wäre vor dem bau bzw. der Inbetriebnahme sinnvoll oder wenn man etwas ändern/anpassen möchte. Dann sieht man was die Änderungen mit sich bringen.

Um ganz ehrlich zu sein, habe ich, auch wenn ich die zugrundeliegende Idee verstehe, noch einige Zweifel. Dass die einzelnen Elemente perfekt aufeinander abgestimmt sind, ist für mich absolut entscheidend, auch wenn sie zusammenarbeiten. Und ich bin mir sicher, dass es nicht wirklich wichtig ist, ob das fertige Modell genau wie die zukünftige Maschine aussieht. Ich denke, der wirkliche Vorteil liegt darin, dass man erkennen kann, ob eine Übergabe einen Engpass verursacht, ob die Taktzeit nicht stimmt oder ob die Steuerungslogik zu langsam reagiert. Ich kann mir gut vorstellen, dass dies bei einem System mit vielen ständig wechselnden Varianten, Änderungen oder neuen Prozessen der Fall sein kann. Wenn eine Maschine aber schon seit Jahren genau gleich läuft, würde ich nicht zu viel hineininterpretieren. Eine weitere Frage für mich wäre, ob ihr einen Fehler im Modell erkennen könnt, der sonst nur vor Ort aufgefallen wäre.

Antwort auf dansk_krone 18.05.26 22:13:02 Uhr

Man baut sich damit einen digitalen Zwilling. Also so wie die Maschine dann in eurer Halle steht, sieht man sie auch am PC. Lauft etwas schief, sieht man das bei der Simulation am PC, dann wird der Ablauf auch in der Realität nicht gehen. Heißt, dann muss man einige Parameter ändern bis es fehlerfrei läuft. Läuft alles fehlerfrei, kann man sich die Maschine so in die Halle stellen und sie wird so laufen wie man es bei iPhysics sieht.

Na die Vorteile liegen doch auf der Hand: du findest Fehler schon bevor die Maschine steht, kannst die Mitarbeiter schon online schulen, hast keinen Stilstand nachdem die Maschine aufgebaut ist, sparst dadurch natürlich auch Kosten ein, willst/musst du mal etwas ändern, kann man das zuerst mit dem Programm machen und sieht dann ob es funktioniert.

Es ist eine virtuelle Inbetriebnahme, noch bevor es in der Realität losgeht.

Antwort auf Feromium 26.05.26 10:44:02 Uhr

Das klingt für mich schon nachvollziehbar, aber genau bei diesemm „zeigt dir genau den Ablauf“ wäre ich noch vorsichtig. Der digitale Zwilling zeigt ja nur so genau, wie er vorher gebaut und gefüttert wurde. Weil imho wenn etwa schon allein das CAD und zum Beispiel die Sensorik nicht sauber zusammenpassen, sieht man im Zweifelsfall eine sauber animierte Annahme.

Aber ist es auch so dass man da früh merkt dass da was kollidiert oder der Ablauf ist zwar schön, aber in der Praxis doch viel zu langsam ist. Läuft eine Anlage seit Jahren auf eins zu eins dieselbe Art und weise, sehe ich den Nutzen auch eher begrenzt.

Darf ich dich fragen ob du selbst schon erlebt hast dass so ein Modell einen Fehler vor der echten Inbetriebnahme gefunden hat? Weil ganz ehrlich eben solche Beispiele würden mich mehr als Messedemos überzeugen.

Da sind Videos von Messen dabei wie sie es auch anderen Menschen zeigen. Da ist nichts geschönt, so läuft dann die Software auch auf deinen PC.

Ja genau dafür ist es ja gedacht. Man kann im Vorhinein schon alles testen und soweit verändern, bis es läuft wie man es will/braucht. Probleme können da ja recht schnell auftreten aber wenn man das schon vorher alles genau planen und durchspielen kann, sollte es dann besser laufen. Je mehr Anpassungen und Änderungen man da immer vornehmen muss, desto schwerer ist es für eine Firma. Wenn man das schon vorher durchspielen kann, hilft das schon enorm. Hast du jetzt nur eine Produktion und es ändert sich nie was. Ja dann wäre es wohl überflüssig solange das ohne Probleme läuft.

Ein digitaler Zwilling zeigt dir dann genau den Ablauf, den du hast oder haben wirst.

Videos werde ich mir sicher anschauen ja, nur bin ich bei solchen Demos immer ein bisschen vorsichtig. Da sieht natürlich alles sauber aus, weil das Beispiel meist schon passend gebaut ist. Worauf ich aber hinauswill... Mir geht es ganz ehrlich um den Augenblick, aber dem es dann bei einem tatsächlichen Projekt knirscht. Ich mein etwa dazu dass die Daten aus dem CAD nicht sauber, die Steuerung noch nicht komplett in Bewegung ist, oder ein anderer Gedanke ist dass der Materialfluss anders als gedacht verläuft.

Hilft ein digitaler Zwilling genau, früher über solche Fehler zu stolpern, wäre das für mich schon ein echter Nutzen. Wenn es am Ende aber nur eine schöne 3D-Ablaufsimulation ist, wäre ich skeptisch. Hast du mit solchen Tools selbst schon gearbeitet oder nur Videos gesehen?

Du erklärst es dir ja schon selbst. Man kann anders als in einem 3D Modell alle Abläufe testen.

Schau dir dazu doch Videos bei Youtube an. Die Firma Machineering bietet das mit iPhysics an. Da werden Beispiele gezeigt und auch wie die Software funktioniert. Denke dann kannst du besser entscheiden ob das etwas für euch ist.

Berufsbedingt befasse ich mich seit den vergangenen Tagen über das Thema digitaler Zwilling im Maschinenbau. Und ich kann offen gesagt beim besten Willen nicht wirklich einordnen wo der echte Nutzen anfängt.

Weil spannend finde ich den Gedanken schon wenn man vorher offenbar eine Maschine oder generell eine Anlage virtuellen testen kann. Schließlich haben wir schon erlebt, dass bei einer echten Anlage anfangs einiges nicht funktioniert und leider kostet ja jede Stunde Stillstand Geld kostet.

Nur gerade auch deshalb bin ich immer etwas misstrauisch und daher frage ich mich, wie gut das in der Praxis wirklich funktioniert. Nehme ich korrekt an dass man dafür extrem saubere Daten und Modelle braucht, weil man sich sonst nur eine hübsche Simulation baut? Und inwiefern hilft das dann wirklich im Alltag? Und ja, mich interessieren nicht wirklich irgendwelche Prospekt-Sätze sondern ausschließlich ehrliche Erfahrungen.