Digitale tvillinger på vej

Med digitale tvillinger kan virksomheder oprette en virtuel kopi af et produkt eller et helt produktionsanlæg. Ny dansk forskning skal gøre det let at komme i gang for små og mellemstore virksomheder.

En digital tvilling er simpelthen en fuldstændig kopi af noget fysisk. Det kan være en robot, en flymotor, en organisme (et menneske, måske dig?) eller for den sags skyld et helt system, for eksempel en fabrik eller en by. Den digitale tvilling er en så præcis model, at den agerer, reagerer, ældes og fejler i den virtuelle verden, ligesom den fysiske tvilling gør det i den fysiske verden.

Selvom det ikke er muligt i dag, vil du måske på et tidspunkt kunne få en digital tvilling af dig selv, så du kan se, hvordan du ville respondere på at leve som vegetar, ryger, maratonfanatiker eller noget helt andet.

Muligheden for at afprøve forskellige scenarier uden risiko betyder, at hypen omkring digitale tvillinger er vokset de seneste år, og det velansete rådgivningsfirma Gartner Group udnævnte digitale tvillinger som den fjerdevigtigste teknologiske trend i 2019.

Idéen med den digitale tvilling er via moderne sensorteknologi og kunstig intelligens i realtid at simulere og visualisere en genstands fysiske egenskaber i den virkelige verden. Ved konstant at indsamle data fra det fysiske modstykke kan produktionsvirksomheder via digitale tvillinger strømline fremstillingsprocessen og forudsige maskinfejl eller vedligeholdelsesbehov.

Hvis for eksempel en pumpe er en kritisk del af et anlæg, kan den forsynes med sensorer og internetkommunikation, som gør det muligt at sende pumpens kritiske data til den digitale tvilling.

Den digitale tvilling indeholder en model over pumpens opførsel, og kombineret med realtids-data fra den fysiske pumpe kan den digitale tvilling f.eks. bruges til at forudsige, hvornår pumpen skal have et serviceeftersyn eller udskiftes.

Digitale tvillinger bliver allerede brugt inden for særligt fly- og bilindustrien og er også på vej ind i mange andre virksomheder, som for eksempel robotindustrien, men det er tidskrævende og dyrt at udvikle dem.

Ofte kræver det betydelige investeringer i de nyeste digitale teknologier og avanceret udstyr, hvilket er særligt udfordrende for små og mellemstore virksomheder (SMV’er), der ofte ikke har råd, og som har svært ved at vide på forhånd, om investeringerne er det værd.

Nye muligheder for de mindre virksomheder

Et nyt EU-støttet innovationsprojekt, DIGITbrain, skal gøre det nemmere for de små- og mellemstore virksomheder at prøve kræfter med digitale tvillinger i deres produktion. Projektet samler 36 partnere fra hele Europa – universiteter, forskningsinstitutioner og virksomheder. I Danmark får Center for Digitale Tvillinger ved Aarhus Universitet en fremtrædende rolle.

– Vi opbygger en slags produktionsservice for SMV’er, så man kan få mulighed for at prøve digitale tvillinger i sin produktion, hvis man har lyst. På den måde kan man risikofrit undersøge de moderne digitale teknologier, der i stigende grad bliver efterspurgt af SMV virksomhederne, siger professor Peter Gorm Larsen fra Institut for Ingeniørvidenskab, der leder den danske del af projektet.

Sammenlignet med de digitale tvillingekoncepter, der allerede bruges af fremstillingsvirksomheder i dag, vil DIGITbrain-konceptet gå skridtet videre ved at udvikle ‘Digital Product Brain’, som gemmer data gennem en hel produktionslinjes eller maskines livscyklus. Ved at indsamle alle disse data bliver det muligt at tilpasse og opsætte maskiner og produktioner til meget specifikke opgaver, når behovet opstår.

Det åbner op for en helt ny fremstillingsmodel, Manufacturing-as-a-Service (MaaS), som giver virksomheder mulighed for på en rentabel måde at producere på bestilling af endog meget specialiserede produkter helt ned til ganske små mængder.

Professor Peter Gorm Larsen er leder af Center for Digitale Tvillinger ved Aarhus Universitet. Foto Aau.

– Når SAS køber en ny flyvemaskine fra Boeing eller Airbus, så kommer de ikke til at købe motoren. Den er fortsat ejet af producenten, der står for at vedligeholde den, så den lever op til sikkerhedsstandarderne. Rolls Royce, General Electric og Pratt & Whitney kommer derfor til at sælge flyvetimer i stedet for flyvemotorer. Grundfos er et eksempel, hvor man på sigt kunne forestille sig, at de ikke længere sælger pumper, men i stedet sælger evnen til at flytte vand. Og jeg tror på, at flere SMV’er vil være blandt de første til at se nye forretningsmuligheder, som de større virksomheder overser, har Peter Gorm Larsen tidligere udtalt til SDU’s hjemmeside.

Robottraktor som digital tvilling

En af de danske virksomheder der er med i projektet, er den danske udviklingsvirksomhed AGROINTELLI, der udvikler autonome robotløsninger til landbrugssektoren, og som er kendt for sin selvkørende redskabsbærer, Robotti.

– Robotti har indtil videre indgået i en enkeltstyks produktion med rigtig meget manuelt arbejde, men den skal til at serieproduceres nu. Der hjælper vi virksomheden i gang med en digital tvilling af hver enkelt robot, der kører ud af produktionshallen. Den digitale tvilling, som er en digital kopi af det cyber-fysiske system, robotten til enhver tid repræsenterer, laves på produktionstidspunktet og vil leve videre i skyen i hele robottens levetid, siger Peter Gorm Larsen.

Robotti er en selvkørende mark robot

Ole Green, CEO og stifter af AGROINTELLI supplerer:

– Vi har høstet nogle enorme besparelser ved at gå fra fysiske prototyper til i stedet at bruge modelbaseret udvikling af Robotti. Vi er derfor overbeviste om, at DIGITbrain projektet vil kunne løfte udviklingen af vores kommende storskala produktion.

DIGITbrain projektet startede officielt den 1. juli 2020 og løber i 3,5 år og SMV’er fra hele Europa får mulighed for at søge om at være med i projektet.

Center støttet af Grundfoss

Center for Digitale Tvillinger ved Aarhus Universitet åbnede i 2019 med en donation fra Poul Due Jensens Fond på 12 millioner kroner. Det er et af verdens første forsøg på at arbejde akademisk og forskningskritisk med emnet.

Formålet med centret er at understøtte udviklingen af intelligent simulering af fysiske systemer i realtid, også kaldet digitale tvillinger, som er en af hjørnestenene i samarbejdende computerbaserede netværk, som via et utal af indlejrede sensorer styrer og kontrollerer fysiske genstande eller systemer.

– Det bliver Danmarks første center for digitale tvillinger, og det er noget, der fremadrettet kommer til at skabe disruption. Med centret vil vi bruge digitale modeller til at skabe realtime simulering af cyber-fysiske systemer, og den mulighed – at man i realtid kan finde ud af, hvornår noget kan lade sig gøre, og hvornår noget er galt – kan give virksomheder en stor konkurrencefordel i fremtiden, sagde centrets leder, professor Peter Gorm Larsen, Institut for Ingeniørvidenskab, Aarhus Universitet ved centerets åbning.

Det har stor værdi for danske industrivirksomheder, vurderer fondsdirektør for Poul Due Jensens Fond, Kim Nøhr Skibsted:

– Forskning inden for digitale tvillinger kommer til at få stor betydning for industrien, derfor er det vigtigt for os, at der investeres i langsigtet grundforskning på det område i Danmark. Et godt eksempel på anvendelsen kunne være inden for service og vedligehold af millioner af Grundfos-pumpeløsninger verden rundt. Hvis man kan forudsige, hvilke problemer der kan komme, kan man sætte målrettet ind og sikre, at driften ikke forstyrres.

Denne artikel blev udgivet første gang 6. august 2020

Denne uge:

Digitale tvillinger på vej

Med digitale tvillinger kan virksomheder oprette en virtuel kopi af et produkt eller et helt produktionsanlæg. Ny dansk forskning skal gøre det let at komme i gang for små og mellemstore virksomheder.

En digital tvilling er simpelthen en fuldstændig kopi af noget fysisk. Det kan være en robot, en flymotor, en organisme (et menneske, måske dig?) eller for den sags skyld et helt system, for eksempel en fabrik eller en by. Den digitale tvilling er en så præcis model, at den agerer, reagerer, ældes og fejler i den virtuelle verden, ligesom den fysiske tvilling gør det i den fysiske verden.

Selvom det ikke er muligt i dag, vil du måske på et tidspunkt kunne få en digital tvilling af dig selv, så du kan se, hvordan du ville respondere på at leve som vegetar, ryger, maratonfanatiker eller noget helt andet.

Muligheden for at afprøve forskellige scenarier uden risiko betyder, at hypen omkring digitale tvillinger er vokset de seneste år, og det velansete rådgivningsfirma Gartner Group udnævnte digitale tvillinger som den fjerdevigtigste teknologiske trend i 2019.

Idéen med den digitale tvilling er via moderne sensorteknologi og kunstig intelligens i realtid at simulere og visualisere en genstands fysiske egenskaber i den virkelige verden. Ved konstant at indsamle data fra det fysiske modstykke kan produktionsvirksomheder via digitale tvillinger strømline fremstillingsprocessen og forudsige maskinfejl eller vedligeholdelsesbehov.

Hvis for eksempel en pumpe er en kritisk del af et anlæg, kan den forsynes med sensorer og internetkommunikation, som gør det muligt at sende pumpens kritiske data til den digitale tvilling.

Den digitale tvilling indeholder en model over pumpens opførsel, og kombineret med realtids-data fra den fysiske pumpe kan den digitale tvilling f.eks. bruges til at forudsige, hvornår pumpen skal have et serviceeftersyn eller udskiftes.

Digitale tvillinger bliver allerede brugt inden for særligt fly- og bilindustrien og er også på vej ind i mange andre virksomheder, som for eksempel robotindustrien, men det er tidskrævende og dyrt at udvikle dem.

Ofte kræver det betydelige investeringer i de nyeste digitale teknologier og avanceret udstyr, hvilket er særligt udfordrende for små og mellemstore virksomheder (SMV’er), der ofte ikke har råd, og som har svært ved at vide på forhånd, om investeringerne er det værd.

Nye muligheder for de mindre virksomheder

Et nyt EU-støttet innovationsprojekt, DIGITbrain, skal gøre det nemmere for de små- og mellemstore virksomheder at prøve kræfter med digitale tvillinger i deres produktion. Projektet samler 36 partnere fra hele Europa – universiteter, forskningsinstitutioner og virksomheder. I Danmark får Center for Digitale Tvillinger ved Aarhus Universitet en fremtrædende rolle.

– Vi opbygger en slags produktionsservice for SMV’er, så man kan få mulighed for at prøve digitale tvillinger i sin produktion, hvis man har lyst. På den måde kan man risikofrit undersøge de moderne digitale teknologier, der i stigende grad bliver efterspurgt af SMV virksomhederne, siger professor Peter Gorm Larsen fra Institut for Ingeniørvidenskab, der leder den danske del af projektet.

Sammenlignet med de digitale tvillingekoncepter, der allerede bruges af fremstillingsvirksomheder i dag, vil DIGITbrain-konceptet gå skridtet videre ved at udvikle ‘Digital Product Brain’, som gemmer data gennem en hel produktionslinjes eller maskines livscyklus. Ved at indsamle alle disse data bliver det muligt at tilpasse og opsætte maskiner og produktioner til meget specifikke opgaver, når behovet opstår.

Det åbner op for en helt ny fremstillingsmodel, Manufacturing-as-a-Service (MaaS), som giver virksomheder mulighed for på en rentabel måde at producere på bestilling af endog meget specialiserede produkter helt ned til ganske små mængder.

Professor Peter Gorm Larsen er leder af Center for Digitale Tvillinger ved Aarhus Universitet. Foto Aau.

– Når SAS køber en ny flyvemaskine fra Boeing eller Airbus, så kommer de ikke til at købe motoren. Den er fortsat ejet af producenten, der står for at vedligeholde den, så den lever op til sikkerhedsstandarderne. Rolls Royce, General Electric og Pratt & Whitney kommer derfor til at sælge flyvetimer i stedet for flyvemotorer. Grundfos er et eksempel, hvor man på sigt kunne forestille sig, at de ikke længere sælger pumper, men i stedet sælger evnen til at flytte vand. Og jeg tror på, at flere SMV’er vil være blandt de første til at se nye forretningsmuligheder, som de større virksomheder overser, har Peter Gorm Larsen tidligere udtalt til SDU’s hjemmeside.

Robottraktor som digital tvilling

En af de danske virksomheder der er med i projektet, er den danske udviklingsvirksomhed AGROINTELLI, der udvikler autonome robotløsninger til landbrugssektoren, og som er kendt for sin selvkørende redskabsbærer, Robotti.

– Robotti har indtil videre indgået i en enkeltstyks produktion med rigtig meget manuelt arbejde, men den skal til at serieproduceres nu. Der hjælper vi virksomheden i gang med en digital tvilling af hver enkelt robot, der kører ud af produktionshallen. Den digitale tvilling, som er en digital kopi af det cyber-fysiske system, robotten til enhver tid repræsenterer, laves på produktionstidspunktet og vil leve videre i skyen i hele robottens levetid, siger Peter Gorm Larsen.

Robotti er en selvkørende mark robot

Ole Green, CEO og stifter af AGROINTELLI supplerer:

– Vi har høstet nogle enorme besparelser ved at gå fra fysiske prototyper til i stedet at bruge modelbaseret udvikling af Robotti. Vi er derfor overbeviste om, at DIGITbrain projektet vil kunne løfte udviklingen af vores kommende storskala produktion.

DIGITbrain projektet startede officielt den 1. juli 2020 og løber i 3,5 år og SMV’er fra hele Europa får mulighed for at søge om at være med i projektet.

Center støttet af Grundfoss

Center for Digitale Tvillinger ved Aarhus Universitet åbnede i 2019 med en donation fra Poul Due Jensens Fond på 12 millioner kroner. Det er et af verdens første forsøg på at arbejde akademisk og forskningskritisk med emnet.

Formålet med centret er at understøtte udviklingen af intelligent simulering af fysiske systemer i realtid, også kaldet digitale tvillinger, som er en af hjørnestenene i samarbejdende computerbaserede netværk, som via et utal af indlejrede sensorer styrer og kontrollerer fysiske genstande eller systemer.

– Det bliver Danmarks første center for digitale tvillinger, og det er noget, der fremadrettet kommer til at skabe disruption. Med centret vil vi bruge digitale modeller til at skabe realtime simulering af cyber-fysiske systemer, og den mulighed – at man i realtid kan finde ud af, hvornår noget kan lade sig gøre, og hvornår noget er galt – kan give virksomheder en stor konkurrencefordel i fremtiden, sagde centrets leder, professor Peter Gorm Larsen, Institut for Ingeniørvidenskab, Aarhus Universitet ved centerets åbning.

Det har stor værdi for danske industrivirksomheder, vurderer fondsdirektør for Poul Due Jensens Fond, Kim Nøhr Skibsted:

– Forskning inden for digitale tvillinger kommer til at få stor betydning for industrien, derfor er det vigtigt for os, at der investeres i langsigtet grundforskning på det område i Danmark. Et godt eksempel på anvendelsen kunne være inden for service og vedligehold af millioner af Grundfos-pumpeløsninger verden rundt. Hvis man kan forudsige, hvilke problemer der kan komme, kan man sætte målrettet ind og sikre, at driften ikke forstyrres.

Denne artikel blev udgivet første gang 6. august 2020

Log ind

Opret kundekonto

Dine personlige data vil blive anvendt til at understøtte din brugeroplevelse,, til at administrere adgang til din konto, og til andre formål, som er beskrevet i vores persondatapolitik.

Ja tak, jeg vil gerne have et gratis prøveabonnement og adgang til alle artikler

Enkelt abonnement


Abonnement

30 dages gratis prøveperiode. Herefter 49,00 DKK per måned. Dit abonnement bliver fornyet automatisk, når prøveperioden udløber. Du kan opsige abonnementet når du vil.

30 dages gratis prøveperiode. Herefter 49,00 DKK per måned

Varenummer (SKU): 40000 Varekategori:

Gruppeabonnement


Gruppeabonnement

Dit abonnement bliver fornyet automatisk, når prøveperioden udløber. Du kan opsige abonnementet når du vil.

30 dages gratis prøveperiode. Herefter Fra: 39,00 DKK per måned per medlem

Fra 5102550
Clear

Gruppemedlemmer:

Varenummer (SKU): 30000 Varekategori:

Gavekort


Tilbud

Gavekort

Gavekortet modtages som kode via e-mail og kan frit gives væk. Den første måned er stadig gratis ved brug af gavekort.

90,00 DKK120,00 DKK

3 måneder4 måneder
Ryd

Varenummer (SKU): N/A Varekategori: