Inżynieria cyfrowa: wyzwania, możliwości i narzędzia dla rozwoju produktu w cyfrowej fabryce

Inżynierowie i projektanci produktów od dawna używają narzędzi cyfrowych do tworzenia rysunków i modeli 3D. Do tej pory jednak z wirtualnej rzeczywistości rezygnowano najpóźniej na etapie prototypowania. Dzięki inżynierii cyfrowej to się zmienia. Nowe narzędzia i postęp w Rzeczywistość rozszerzona (AR) pozwalają nie tylko na modelowanie wirtualnych obiektów, ale także na interakcję i iterację bezpośrednio w rozszerzonej rzeczywistości.

Z punktu widzenia przemysłu, cyfrowe technologie inżynieryjne mają zatem potencjał, aby uczynić procesy rozwoju produktu bardziej wydajnymi i tańszymi. Wyjaśniamy, co oznacza inżynieria cyfrowa, jak może wyglądać cyfrowy proces rozwoju produktu i gdzie inżynieria cyfrowa już dziś rewolucjonizuje przemysł.

Co to jest inżynieria cyfrowa?

Inżynieria cyfrowa nie jest dyscypliną samą w sobie. Mimo że istnieją już programy studiów koncentrujące się na inżynierii cyfrowej, nie ma czegoś takiego jak inżynier cyfrowy, podobnie jak inżynier elektryk. Inżynieria cyfrowa dotyczy inżynierii w każdej branży i odnosi się do wykorzystania narzędzi cyfrowych w projektowaniu zakładów, maszyn i obiektów. W inżynierii, oczywiście, niektóre prace są wykonywane cyfrowo od dawna. W szczególności modele CAD od dziesięcioleci odgrywają główną rolę w projektowaniu złożonych urządzeń i systemów. Oznacza to, że chociaż planowanie jest cyfrowe, to prototyp musiał być zbudowany najpóźniej w świecie rzeczywistym.

Z drugiej strony inżynieria cyfrowa obiecuje całkowitą cyfryzację rozwoju produktu – od planowania, tworzenia modeli 3D i cyfrowego prototypowania do komunikacji z klientem i testowania różnych scenariuszy.

Obszary zastosowania cyfrowego rozwoju produktu

Inżynieria cyfrowa będzie odgrywać decydującą rolę we wszystkich sektorach produkcyjnych, aby jako firma pozostać w dobrej kondycji na przyszłość. Niektóre sektory odgrywają w tym zakresie pionierską rolę. Technologie, które w niedalekiej przyszłości staną się standardem w branży, już dziś są tu wypróbowywane.

Inżynieria cyfrowa w przemyśle motoryzacyjnym

Nie dziwi więc, że szczególnie przemysł motoryzacyjny eksperymentuje z cyfrowymi procesami rozwoju produktu i cyfrową inżynierią. Z jednej strony, potrzeby w zakresie mobilności znacznie się zmieniły, zarówno pod względem społecznym, jak i indywidualnym. Wyzwania związane ze zmianami klimatycznymi i zmieniającymi się potrzebami klientów zmuszają przemysł motoryzacyjny do wprowadzania innowacji zgodnych z zasadami zrównoważonego rozwoju.

Jednocześnie opracowywanie prototypów jest kosztowne i czasochłonne, zwłaszcza w przemyśle motoryzacyjnym. Nowy typ pojazdu musi być misternie produkowany ręcznie, ponieważ odpowiednie maszyny nie zostały jeszcze zbudowane. Aby duże koncerny motoryzacyjne nie przegrały z innowacyjnymi konkurentami wkraczającymi na rynek, stawiają na inżynierię cyfrową i Inteligentne fabryki aby ich prototypowanie stało się bardziej wydajne i tańsze dzięki cyfryzacji, a tym samym szybciej wprowadzać nowe innowacje na rynek.

Inżynieria cyfrowa w przemyśle procesowym

Przemysł przetwórczy zajmuje się pozyskiwaniem i przetwarzaniem surowców w procesach technicznych, chemicznych i fizycznych. Urządzenia produkcyjne w tej branży są złożone, a wymagania dotyczące jakości produkowanych towarów są szczególnie wysokie: w końcu przedsiębiorstwa z branży przetwórczej produkują między innymi żywność i leki.

Przemysł przetwórczy eksperymentuje tutaj z wirtualnymi bliźniakami. Wirtualny bliźniak cyfrowo odtwarza prawdziwą roślinę. Tworząc wirtualnego bliźniaka zakładu, można w ten sposób porównać wydajność rzeczywistego zakładu z wydajnością symulowanego wirtualnie zakładu. Bliźniaczy system roślinny jest zasilany rzeczywistymi danymi z systemu IoT. W ten sposób powstają realistyczne dane, które stanowią podstawę decyzyjną dla działań optymalizacyjnych w rzeczywistej instalacji.

Cyfrowy rozwój produktu w budowie maszyn

Inżynieria cyfrowa już teraz odgrywa istotną rolę w planowaniu instalacji, ponieważ również w tym przypadku fazy rozwoju i testowania są niezwykle czasochłonne i kosztowne. Ponadto, procesy i efekty transformacji cyfrowej uderzają w sektor budowy maszyn i urządzeń jak pod płonącą szybą. Ponieważ zmieniające się wymagania klientów i rynków są przekazywane przez te firmy producentom maszyn i urządzeń. Czas realizacji projektu powinien być krótszy, a skomplikowane projekty instalacji powinny być w idealnym przypadku możliwe do modyfikacji w dowolnym momencie.

Aby sprostać tym wymaganiom, producenci maszyn i urządzeń wykorzystują możliwości oferowane przez inżynierię cyfrową. Innowacyjne narzędzia zapewniają tym firmom kompletne środowiska do cyfrowego rozwoju, w tym wszystkie procesy, które następują po rozwoju, takie jak komunikacja z klientami.

Chcesz dowiedzieć się o innych obszarach zastosowań? Tutaj możesz dowiedzieć się więcej o Rzeczywistość rozszerzona i jej obszary zastosowań .

Czy chcesz dowiedzieć się więcej o zaletach inżynierii cyfrowej? Prosimy o kontakt telefoniczny.

Inżynieria cyfrowa obniża koszty rozwoju

Cyfrowy rozwój produktu od modelu CAD do interaktywnego prototypu

Inżynieria cyfrowa stała się istotna w kontekście cyfrowej fabryki. Cyfrowa fabryka łączy i blokuje wszystkie fazy rozwoju produktu i produkcji.

Unifikacja i wizualizacja modeli w rozszerzonej rzeczywistości

Dział rozwoju produktu już od dawna pracuje z plikami CAD. Standaryzacja i upraszczanie tych plików jest bardzo skomplikowane, ponieważ różne branże i firmy mają różne wytyczne i standardy dotyczące produkcji plików CAD.

Cyfrowe narzędzie inżynierskie składa się z dwóch komponentów

ALEGER udostępnia narzędzie, które pozwala na wyświetlanie plików CAD w środowisku programistycznym, ich modyfikację i wizualizację w środowisku AR.

ARES to przestrzeń inżynierska rzeczywistości rozszerzonej, umożliwiająca wyświetlanie plików CAD w technologii AR. Tutaj możesz manipulować obiektami zgodnie z Twoimi wymaganiami. Podstawowe funkcje to na przykład: skalowanie, obracanie, przesunięcie i ustawianie przekroju poprzecznego. Możliwe jest również wczytanie kilku plików CAD i renderowanie ich w czasie rzeczywistym. Ponadto w Digital Engineering Space przewidziana jest funkcja konferencyjna. Umożliwia to dodawanie innych uczestników do spotkania AR.

ISAR to skrót od Interactive Streaming For Augmented Reality i jest używany dla dużych plików CAD. Dotyczy to złożonych modeli z bardzo dużą liczbą wielokątów i elementów. Korzyść dla Ciebie: Twoje konstrukcje i projekty mogą być odtwarzane BEZ utraty danych i wiernie w skali.

Firmy mogą w pełni wykorzystać potencjał cyfrowego rozwoju produktu tylko wtedy, gdy uda im się ustandaryzować różne bazy danych i metody projektowania w ramach projektu. Przenoszenie i przedstawianie projektów w środowisku AR jest więc podstawą do uproszczenia skomplikowanych procesów w przemyśle, od prototypowania przez planowanie fabryki po kontrolę jakości.

Cyfrowe prototypowanie: wypróbowywanie innowacji w formie cyfrowej szybko i tanio

Cyfrowe prototypowanie lub optioneering polega na systematycznym badaniu różnych opcji projektowych w celu znalezienia najlepszego rozwiązania dla podstawowego problemu. Dzięki technologii AR, inżynierowie mogą szybko i łatwo testować różne modele bezpośrednio w wirtualnej rzeczywistości i porównywać je z różnymi parametrami.

Dzięki ALEGER jako silnemu partnerowi SyMSpac, otrzymują Państwo środowisko programistyczne, które wyposaża Państwa pracowników we wszystkie narzędzia potrzebne do wprowadzenia cyfrowego rozwoju produktów w firmie. Centralna platforma rozwoju produktu składa się z trzech połączonych ze sobą obszarów:

  1. Component Space (biblioteka modeli): Biblioteka dostarcza użytkownikowi cyfrowe modele systemów mechatronicznych i komponentów. Jest ona stale aktualizowana i poszerzana.
  2. Tool Space: Tool Space zapewnia interfejsy do szerokiej gamy programów do projektowania, obliczeń i symulacji (SolidWorks, FEMM, Mathlab, Ansys, HotInt, itd…).
  3. Centrum SyMSpace: Serce platformy. Tutaj cyfrowe modele z biblioteki modeli są swobodnie i elastycznie łączone z programami z Tool Space za pomocą jednego kliknięcia myszką.

Interakcja w środowisku AR

Stworzone w ten sposób modele mogą być następnie wykorzystane w środowisku AR przy odpowiednim sprzęt zostać powołany do życia. Para okularów do zbierania danych, takich jak HoloLens 2 od Microsoftu w połączeniu ze stylusem XR firmy Holo-Light umożliwiają tym samym precyzyjną co do milimetra interakcję z wizualizowanym obiektem bezpośrednio w rzeczywistości rozszerzonej.

W naszym sklepie znajdziesz najlepszy sprzęt AR na rynku.

Zautomatyzuj rozwój produktów cyfrowych

Dzięki prostemu łączeniu modułów i narzędzi programistycznych można zautomatyzować wiele procesów w procesie tworzenia oprogramowania. Zamiast zaczynać za każdym razem od zera, wystarczy zmienić niektóre zmienne i otrzymać bezpośrednią informację zwrotną, jak zachowuje się dostosowany projekt. Do złożonych symulacji można elastycznie przydzielić niezbędną moc obliczeniową. W zależności od priorytetu, przydzielają one lokalną moc obliczeniową lub korzystają z zewnętrznych usług chmurowych. Rozwój produktów cyfrowych jest więc w każdej chwili skalowalny i nie powoduje ani niepotrzebnie wysokich kosztów utrzymania infrastruktury cyfrowej, ani opóźnień w samym rozwoju.

Instrukcje pracy mogą być wyświetlane bezpośrednio w Digital Engineering

Inżynieria cyfrowa: niezbędna dla cyfrowej fabryki

Jeden z kluczowych potencjałów transformacji cyfrowej w przemyśle leży w cyfryzacji rozwoju produktu. Obiecuje nie tylko możliwość mapowania coraz bardziej złożonych roślin w ogóle, ale także ogólną poprawę efektywności rozwoju. Już dziś dostępne są rozwiązania, które umożliwiają przedsiębiorstwom przemysłowym digitalizację rozwoju produktów w możliwie największym stopniu. Sprzęt w postaci okularów typu data glass, takich jak Microsoft HoloLens 2, jest obecnie w stanie wirtualnie odwzorować rzeczywistość i udostępnić ją użytkownikowi.

Oczywiście, najlepsze inteligentne okulary można kupić w ALEGER. Chętnie doradzimy Państwu również w kwestii wyboru i obszarów zastosowania.

Oddzwoń teraz:

Spis treści
czy masz jakieś pytania?
Skontaktuj się z nami już dziś!
Cechy inżynierii cyfrowej

Pozwól się zainspirować funkcjami Digital Engineering Platform.

TECHNOLOGIA ISAR

Dzięki ISAR (Interactive Streaming for Augmented Reality) możesz zdalnie renderować swoje pliki CAD i przesyłać je bezpośrednio do urządzenia wyjściowego. Dzięki temu nie stracisz żadnych cennych danych!

WSPÓŁPRACA W ZAKRESIE AR

Przyprowadź członków projektu, klientów i dostawców NA ŻYWO na spotkania w rzeczywistości rozszerzonej, nawet jeśli nie znajdują się w tym samym miejscu.

EDYTUJ W AR

Edytuj swoje pliki AR CAD tak, jak chcesz. Nieważne, czy obracasz, skalujesz, przesuwasz, obracasz, robisz przekrój itp.

NIEZALEŻNOŚĆ OD FORMATU PLIKU

Zarówno klasyczne pliki STEP, jak i inne formaty plików CAD, takie jak . sldprt, 3D . dwg, . catpart, itp. Dzięki Digital Engineering Platform wyświetlasz wszystkie pliki w AR.

WIĘCEJ PLIKÓW

Wyświetlanie kilku plików obok siebie. Dokonuj porównań przed i po, lub wyodrębniaj poszczególne elementy z drzewa plików CAD.

USTALANIE PUNKTÓW ODNIESIENIA

Ustaw statyczne punkty odniesienia w świecie rzeczywistym za pomocą śledzenia kodu QR lub obrazu. Przykładem zastosowania są szkolenia z zakresu procesów pracy ręcznej.

Select the fields to be shown. Others will be hidden. Drag and drop to rearrange the order.
  • Image
  • SKU
  • Rating
  • Stock
  • Availability
  • Description
  • Content
  • Weight
  • Dimensions
  • Attributes
  • Custom attributes
  • Custom fields
Click outside to hide the compare bar
Compare

Wir rufen Sie umgehend zurück

Individuelles Angebot anfordern

Oddzwonimy do Ciebie natychmiast

Zapytaj o indywidualną ofertę