Was ist VIBN mit DZ?

Die virtuelle Inbetriebnahme (kurz: VIBN) beschreibt das Testen eines realen Automatisierungssystems an einem virtuellen Modell des automatisierten Prozesses, bzw. Anlage oder Maschine, bevor die erfolgreich getesteten Programme auf die reale Maschine übertragen werden.

Dazu wird ein Digitaler Zwilling (kurz: DZ), ein Abbild der physischen (realen) Anlage bzw. Maschine angefertigt und erlaubt dessen realitätsnahe Simulation, Steuerung, Erprobung und Verbesserung. Zum Einsatz kommen 3D-Modelle, Visualisierungs- und Simulationstechniken, um das Anlagenverhalten animiert und für das Automatisierungssystem hinreichend genau wiederzugeben.

Die Weiterbildungsmaßnahme wird vollständig aus dem Programm React-EU aus Mitteln der Europäischen Union finanziert und ist für die Mitarbeitenden von Unternehmen in Bayern kostenfrei. Sie erhalten nach Abschluss des Lehrgangs ein Teilnahmezertifikat der Technischen Hochschule Nürnberg.

Auch nach der VIBN kann der DZ einen Nutzen generieren. So kann dieser zum Marketing und Operatortraining zum Einsatz kommen oder dient als Grundlage, um zukünftig Änderungen oder Optimierungen an der Anlage vorzunehmen. Unterbrechungen der Produktion durch Veränderungen der realen Anlage können durch Tests und Simulationen am virtuellen Modell vermieden werden.

Vorteile der VIBN

• Reduzierte Engineering-Zeiten und früherer Markteintritt
• Zeitige Fehlererkennung und -behebung in frühen Projektphasen noch vor Inbetriebnahme vor Ort
• Erhöhter Reifegrad der Anlage bei der Inbetriebnahme
• Ausschluss von Kollisionen und damit verbundenen Reparaturkosten
• Kritische Zustände können ohne Schäden getestet werden
• Umfassende Wiederverwendung von Produkt- und Prozessdaten durch Baukastensystem
• Steigerung der Anlagentransparenz durch Visualisierung und gesteigertes Systemverständnis
• Erweiterte Absicherung von Optimierungs- und Modernisierungsmöglichkeiten

Traditionelle Inbetriebnahme und Virtuelle Inbetriebnahme im Vergleich

Die Inbetriebnahme ist einer der wichtigsten und gleichzeitig kritischsten Meilensteine. Planungsfehler bedeuten bei herkömmlicher Inbetriebnahme einen erheblichen Kosten- und Zeitaufwand. Softwareprogramme können nur spät getestet werden und notwendige Fehlerbehebungen verlängern die Projektdauer.

Durch die Modellierung von Maschinen und Anlagen in einer frühen Phase der Produktentwicklung werden Steuerungsprogramme gegen Fehler abgesichert. Das virtuelle Maschinenmodell lässt sich in Echtzeit testen und reduziert die spätere Inbetriebnahme-Zeit deutlich.

Was erwartet Sie im Workshop

Die Schulung findet je nach Termin komplett in den Räumen der Technischen Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm oder als Hybrid-Kurs mit Online-Theorieteil und Präsenz-Praxisteil statt. Veranschaulicht werden die einzelnen Schulungsmodule durch Begleitmaterial, digitale Modelle und Codebeispiele. Es werden dedizierte Softwareumgebungen verwendet, mit denen Projekte praxisnah und selbstständig bearbeitet werden können. Praxis und Theorie werden zu gleichen Teilen vermittelt. Der Theorieteil fokussiert sich auf eine Einführung in das Thema, Modellarten, Softwarekopplungen, Verhaltensmodelle, Physiksimulation sowie Digitale Zwillinge und deren Anwendungsgebiete. Praktisch wird vermittelt, wie die Softwaretools zur SPS gekoppelt werden und wie das Automatisierungssystem getestet werden kann. Des Weiteren werden im Kurs digitale Modelle aus dem Bereich des Maschinenbaus bzw. der Fertigungs- und Prozessindustrie von den Teilnehmern erstellt. Die Bearbeitung der digitalen Modelle wird mit den Softwaretools SIMIT, NX MCD, fe.screen-sim und WinMOD ermöglicht. Die Tools werden Ihnen vorgestellt und Sie nutzen in den praktischen Übungen das Tool Ihrer Wahl. Nach Abstimmung können Sie auch eine eigene Fragestellung bzw. Projekt aus Ihrem Unternehmen mitbringen.

Zielgruppe

Ingenieure und Techniker, sowie erfahren Mitarbeiter aus folgenden Bereichen.

• Projektingenieur
• Fertigungsingenieur
• Konstrukteur
• Programmierer
• Projektleiter

 Ebenso Facharbeiter, duale Studierende ab dem 5. Semester sowie Auszubildende ab dem 3. Ausbildungsjahr.

Förderung

Das Projekt DigiQBay wird durch das Bayerische Verbundforschungsprogramm (BayVFP) des Freistaats Bayerns aus der Förderlinie Digitalisierung vor allem aus dem europäischen Spezialfonds ESF (Europäischer Sozialfonds 2014 bis 2020) REACT-EU 2021-2023 finanziert.