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Industrie 4.0 Vorlesung
Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Institut für Produkt Engineering
M.Sc. Jalal Hammari & Prof. Dr.-Ing. Arun Nagarajah
Page 2 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Praktische Beispiele aus der Automobilindustrie
5
Digital Twin und Digital Thread
4
IOT und AI
3
Grundlage der Industrie 4.0
2
Einführung in Industrie 4.0
1
Agenda
Page 3 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Praktische Beispiele aus der Automobilindustrie
5
Digital Twin und Digital Thread
4
IOT und AI
3
Grundlage der Industrie 4.0
2
Einführung in Industrie 4.0
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Agenda
Page 4 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Industrie 4.0, das Digitale Unternehmen
Von Daten zum Mehrwert
Digitalisierung
Automation
Elektrizität,
Serienfertigung
Wasser und
Dampf
Industrie 4.0
4. Industrielle Revolution
Industrie 3.0
3. Industrielle Revolution
Industrie 2.0
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Zeitachse
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Datenmenge
Page 5 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Digitalisierung im Privaten vs im Industriellen Bereich
Grad
der
Digitalisierung
Zeit
Digitalisierung im
privaten Leben
Digitalisierung in
der Industrie
… zum Streaming
Vom Plattenladen …
Vom Taxi …
… zum Ride Sharing
Die Digitalisierung im täglichen Leben entwickelt sich schneller als im industriellen Bereich.
Oft inspiriert die Digitalisierung im privaten Bereich die Digitalisierung in der Industrie.
Bilder von Siemens DI SW
Page 6 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Digitale Transformation
Durchgängige horizontale und
vertikale Integration des Produktlebenszyklus
Digitale Produkte und digitale Prozesse
Digitale Zwillingen für das Produkt, die digitale
Fabrik und die Produktnutzung
Herausforderungen für die Digitalisierung
Organizational Change
Vernetzte Organisationen, rollenbasierende
Arbeitsplätze, “Datenbus” und
Applikationsintegration
Komplexität und Flexibilität
Individuelle Produkte mit mehr
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Varianz
Page 7 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Praktische Beispiele aus der Automobilindustrie
5
Digital Twin und Digital Thread
4
IOT und AI
3
Grundlage der Industrie 4.0
2
Einführung in Industrie 4.0
1
Agenda
Page 8 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Level 4
Enterprise
Level 2
Operator
Level 1
Control
Level 3
Management
Level 0
Field
Grundlage der Industrie 4.0
Industrie 3.0: die Automatisierungspyramide
Days
< 1 ms
PLC, HMI
SCADA
MES
ERP
Instrumentation
Maschinenebene
Anlagenebene
Werksebene
Enterprise
Page 9 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Level 4
Enterprise
Level 2
Operator
Level 1
Control
Level 3
Management
Level 0
Field
Grundlage der Industrie 4.0
Industrie 3.0: die Automatisierungspyramide
Days
< 1 ms
PLC, HMI
SCADA
MES
ERP
Instrumentation
Automatisierung
Direkte Kontrolle
Steuern, Regeln
Datensammlung, Visualisierung
Real Time Analysen
Überwachungsfunktion
Maschinenebene
Betriebsablaufplanung
Produktionsplanung
Kapazitätsplanung
Kosten
Ressourcen Planung
Statistische Auswertung
Anlagenebene
Werksebene
Enterprise
Page 10 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Grundlage der Industrie 4.0
Industrie 3.0: die Automatisierungspyramide
Level 4
Enterprise
Level 2
Operator
Level 1
Control
Level 3
Management
Level 0
Field
Days
< 1 ms
Feld Geräte, Sensoren und Aktoren,
I/O…
PLC, HMI
SCADA
MES
ERP SAP, Oracle…
Simatic IT, OpCenter, Hydra….
SIMATIC WinCC, FactoryStudio…
PLC, MC, SIMATIC HMI, WinCC, PanelView,
Industrial PC ….
Instrumentation
Automatisierung
Direkte Kontrolle
Steuern, Regeln
Datensammlung, Visualisierung
Real Time Analysen
Überwachungsfunktion
Maschinenebene
Betriebsablaufplanung
Produktionsplanung
Kapazitätsplanung
Kosten
Ressourcen Planung
Statistische Auswertung
Anlagenebene
Werksebene
Enterprise
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Level 4
Enterprise
Level 2
Operator
Level 1
Control
Level 3
Management
Level 0
Field
Grundlage der Industrie 4.0
Industrie 3.0: die Automatisierungspyramide
Days
< 1 ms
PLC, HMI
SCADA
MES
ERP
Instrumentation
Automatisierung
Direkte Kontrolle
Steuern, Regeln
Datensammlung, Visualisierung
Real Time Analysen
Überwachungsfunktion
Maschinenebene
Betriebsablaufplanung
Produktionsplanung
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Ressourcen Planung
Statistische Auswertung
Anlagenebene
Werksebene
Enterprise
Vernetzung !!!
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Cloud
IoT
Industrie 4.0
Intelligente Produktion, Produkte und Prozesse
Level 4
Enterprise
Level 2
Operator
Level 1
Control
Level 3
Management
Level 0
Field
< 1 ms
Vertikale
Integration
Horizontale
Integration
< 1 ms
* Industrie 4.0 ist fokussiert auf die Produktion
Tags, protocolls
BigData, AI
(ML, DL)
Topics, Unified, Standardisierung
Zentral
Mechatronik
Dezentral
System Engineering
Cyber-physische
Systeme
Model Based System Engineering
Engineering im Wandel
Produktion im Wandel
AfterSales
im
Wandel
Prozesse
Colsed Architectur
Digital Thread Intelligente Prozesse
Open Architectur
Entscheidungen
basiedend auf alte Daten
Entscheidungen basiedend auf Echtzeit
Daten
Modelle Digital Twin, virtuelle Produkte
simulation
Self Aware
Systems/Decision
(ML/DL)
System Simulation
Echtzeit Vernetzung
Passive
Systeme
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Cloud
IoT
Industrie 4.0
Intelligente Produktion, Produkte und Prozesse
Level 4
Enterprise
Level 2
Operator
Level 1
Control
Level 3
Management
Level 0
Field
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Vertikale
Integration
Horizontale
Integration
< 1 ms
* Industrie 4.0 ist fokussiert auf die Produktion
BigData, AI
(ML, DL)
Echtzeit Vernetzung
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Praktische Beispiele aus der Automobilindustrie
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Digital Twin und Digital Thread
4
IOT und AI
3
Grundlage der Industrie 4.0
2
Einführung in Industrie 4.0
1
Agenda
Page 15 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Cloud
IoT
IoT als Grundlage der Datenbereitstellung in Echtzeit
< 1 ms
< 1 ms
BigData, AI
(ML, DL)
Echtzeit Vernetzung
Level 0
Level 1
Level 2
Level 3
Level 4
Applikation 1 … n
Gerät 1 …n
Maschine 1 … n
Werk 1…n
Page 16 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
High Level IoT Architecture
Cloud/Server: IoT Anwendungsplattform
Maschine A Maschine B Gerät
IT
Infrastruktur
&
Architektur
Applikationen
und
Visualisierung
Edge Device Client
Feld
Ebene
Client
Client
Applikation
Client
Business Entscheidung
Daten Analyse
Daten Erzeugung
Daten Bereitstellung
Entscheidungsvorlage
Unternehmens-Entscheidung
Page 17 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Artificial Intelligence
Schritte eines AI Projektes
Understand the
Process and
the Use Cases
Explore
the Data
Prepare
the Data
Modeling
Cloud
IoT
Evaluation Deployment
Data
1 2 3 4 5 6
Device
Application
Human
~ 80% of Work ~ 20% of Work
Page 18 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Schritt 4: Modeling
Modeling
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Source: https://scikit-learn.org
Page 19 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Praktische Beispiele aus der Automobilindustrie
5
Digital Twin und Digital Thread
4
IOT und AI
3
Grundlage der Industrie 4.0
2
Einführung in Industrie 4.0
1
Agenda
Page 20 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Digital Twin vs Digital Thread
▪ Digital Twin: ist die digitale Repräsentanz des Produktes inkl. aller Komponenten und die
damit zusammenhängenden Informationen entlang des Produkt- Lebenszyklus von der
Produktentwicklung bis hin zum Service. Es gibt unterschiedliche Repräsentationen des
Digital Twin entsprechend des benötigten Zustandes z.B. As-Designed, As-Built und As-
Maintained.
▪ Digital Thread: stellt die Relationen zwischen den einzelnen digitalen Komponenten und
damit zusammenhängende Informationen dar. Z.B. um im Fall einer Änderung alle
betroffenen Produkteile und Dokumente zu identifizieren und entsprechend zu ändern.
Page 21 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Daten und Informationen entstehen während des
Produktentstehungsprozesses
Automotive Tier High Level PEP
Phase 1
Project
Acquisition and
Baselining
Phase 3
Industrialization
Preparation
Phase 4
Industrialization
and Production
Validation
Phase 5
Production
Execution and
Assembly
Phase 6
Service
Execution
Phase 2
Concept and
Prototyping
Virtual
Product
High Level
Business
Process
Product
Maturity
Level
Decision for
Project
OEM
Confirmation
and Order SOP EOP
EOP
Physical
Product
Page 22 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Digital Twin als digitale Repräsentanz des Produktes
Drei Haupt-Produktzustände
• Anforderung
• Mechanik
• Elektrik, Elektronik
• Software
• Varianten/Konfigurationen
• Schnittstellen
• ….
Digitales Produkt Digitale Produktion Digitale Performance
• Produktionsplatz
• Planung
• Fertigung
• Montage
• Automatisierung
• …..
• Wie gewartet
• Wie ausgeliefert
• Monitoring
• Predictive
• …
Enthält alle
Informationen
über…
Bild Quelle: Vibracoustic AG
Digitales System
Page 23 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Digital Product Digital Production Digital Performance
Page 24 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Praktische Beispiele aus Automotive
5
Digital Twin und Digital Thread
4
IOT und AI
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Grundlage der Industrie 4.0
2
Einführung in Industrie 4.0
1
Agenda
Page 25 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Pune Example
How do we extend the range
of our trucks to fend off
competitive challenges?
Page 26 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Leveraging digitalization
across integrated domains for
rapid-response innovation.
Page 27 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Analyze impact of modifying the size
of the fuel tank.
Page 28 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Modify design of tank brackets,
straps and fuel line.
Find components affected by change
to fuel tank.
Re-use similar tank strap designs
from existing vendor.
Simulate new design’s ability to
withstand loads.
Digital
Product
Page 29 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Rest of Pune Story
Assess impact of heavier tank on worker
safety.
Quickly design production layout of new
assembly line.
Add sensors for new lift assist and related PLC.
Provide workers instructions for new tank
assembly.
Digital
Product
Digital
Production
Page 30 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0
Capture gas tank vibration data of new trucks
on road
Manage and optimize efficiency of real
production.
Close the loop, modifying design for future
models.
Leverage IoT data to analyze severity of
vibration.
Digital
Product
Digital
Production
Real
Production
Real
Product
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M
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V
E
M
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Präsentation GSE Jahreshauptversammlung 2015 05-12
 
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PLM Open Hours - Industrie 4.0 – so beginnen sie heute
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Industrie 4.0 vs Industrie 3.0

  • 1. Industrie 4.0 Vorlesung Fakultät für Ingenieurwissenschaften Institut für Produkt Engineering M.Sc. Jalal Hammari & Prof. Dr.-Ing. Arun Nagarajah
  • 2. Page 2 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Praktische Beispiele aus der Automobilindustrie 5 Digital Twin und Digital Thread 4 IOT und AI 3 Grundlage der Industrie 4.0 2 Einführung in Industrie 4.0 1 Agenda
  • 3. Page 3 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Praktische Beispiele aus der Automobilindustrie 5 Digital Twin und Digital Thread 4 IOT und AI 3 Grundlage der Industrie 4.0 2 Einführung in Industrie 4.0 1 Agenda
  • 4. Page 4 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Industrie 4.0, das Digitale Unternehmen Von Daten zum Mehrwert Digitalisierung Automation Elektrizität, Serienfertigung Wasser und Dampf Industrie 4.0 4. Industrielle Revolution Industrie 3.0 3. Industrielle Revolution Industrie 2.0 2. Industrielle Revolution Industrie 1.0 1. Industrielle Revolution Zeitachse Komplexität und Datenmenge
  • 5. Page 5 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Digitalisierung im Privaten vs im Industriellen Bereich Grad der Digitalisierung Zeit Digitalisierung im privaten Leben Digitalisierung in der Industrie … zum Streaming Vom Plattenladen … Vom Taxi … … zum Ride Sharing Die Digitalisierung im täglichen Leben entwickelt sich schneller als im industriellen Bereich. Oft inspiriert die Digitalisierung im privaten Bereich die Digitalisierung in der Industrie. Bilder von Siemens DI SW
  • 6. Page 6 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Digitale Transformation Durchgängige horizontale und vertikale Integration des Produktlebenszyklus Digitale Produkte und digitale Prozesse Digitale Zwillingen für das Produkt, die digitale Fabrik und die Produktnutzung Herausforderungen für die Digitalisierung Organizational Change Vernetzte Organisationen, rollenbasierende Arbeitsplätze, “Datenbus” und Applikationsintegration Komplexität und Flexibilität Individuelle Produkte mit mehr Elektronik & Software Innovationen und größerer Varianz
  • 7. Page 7 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Praktische Beispiele aus der Automobilindustrie 5 Digital Twin und Digital Thread 4 IOT und AI 3 Grundlage der Industrie 4.0 2 Einführung in Industrie 4.0 1 Agenda
  • 8. Page 8 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Level 4 Enterprise Level 2 Operator Level 1 Control Level 3 Management Level 0 Field Grundlage der Industrie 4.0 Industrie 3.0: die Automatisierungspyramide Days < 1 ms PLC, HMI SCADA MES ERP Instrumentation Maschinenebene Anlagenebene Werksebene Enterprise
  • 9. Page 9 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Level 4 Enterprise Level 2 Operator Level 1 Control Level 3 Management Level 0 Field Grundlage der Industrie 4.0 Industrie 3.0: die Automatisierungspyramide Days < 1 ms PLC, HMI SCADA MES ERP Instrumentation Automatisierung Direkte Kontrolle Steuern, Regeln Datensammlung, Visualisierung Real Time Analysen Überwachungsfunktion Maschinenebene Betriebsablaufplanung Produktionsplanung Kapazitätsplanung Kosten Ressourcen Planung Statistische Auswertung Anlagenebene Werksebene Enterprise
  • 10. Page 10 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Grundlage der Industrie 4.0 Industrie 3.0: die Automatisierungspyramide Level 4 Enterprise Level 2 Operator Level 1 Control Level 3 Management Level 0 Field Days < 1 ms Feld Geräte, Sensoren und Aktoren, I/O… PLC, HMI SCADA MES ERP SAP, Oracle… Simatic IT, OpCenter, Hydra…. SIMATIC WinCC, FactoryStudio… PLC, MC, SIMATIC HMI, WinCC, PanelView, Industrial PC …. Instrumentation Automatisierung Direkte Kontrolle Steuern, Regeln Datensammlung, Visualisierung Real Time Analysen Überwachungsfunktion Maschinenebene Betriebsablaufplanung Produktionsplanung Kapazitätsplanung Kosten Ressourcen Planung Statistische Auswertung Anlagenebene Werksebene Enterprise
  • 11. Page 11 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Level 4 Enterprise Level 2 Operator Level 1 Control Level 3 Management Level 0 Field Grundlage der Industrie 4.0 Industrie 3.0: die Automatisierungspyramide Days < 1 ms PLC, HMI SCADA MES ERP Instrumentation Automatisierung Direkte Kontrolle Steuern, Regeln Datensammlung, Visualisierung Real Time Analysen Überwachungsfunktion Maschinenebene Betriebsablaufplanung Produktionsplanung Kapazitätsplanung Kosten Ressourcen Planung Statistische Auswertung Anlagenebene Werksebene Enterprise Vernetzung !!!
  • 12. Page 12 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Cloud IoT Industrie 4.0 Intelligente Produktion, Produkte und Prozesse Level 4 Enterprise Level 2 Operator Level 1 Control Level 3 Management Level 0 Field < 1 ms Vertikale Integration Horizontale Integration < 1 ms * Industrie 4.0 ist fokussiert auf die Produktion Tags, protocolls BigData, AI (ML, DL) Topics, Unified, Standardisierung Zentral Mechatronik Dezentral System Engineering Cyber-physische Systeme Model Based System Engineering Engineering im Wandel Produktion im Wandel AfterSales im Wandel Prozesse Colsed Architectur Digital Thread Intelligente Prozesse Open Architectur Entscheidungen basiedend auf alte Daten Entscheidungen basiedend auf Echtzeit Daten Modelle Digital Twin, virtuelle Produkte simulation Self Aware Systems/Decision (ML/DL) System Simulation Echtzeit Vernetzung Passive Systeme
  • 13. Page 13 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Cloud IoT Industrie 4.0 Intelligente Produktion, Produkte und Prozesse Level 4 Enterprise Level 2 Operator Level 1 Control Level 3 Management Level 0 Field < 1 ms Vertikale Integration Horizontale Integration < 1 ms * Industrie 4.0 ist fokussiert auf die Produktion BigData, AI (ML, DL) Echtzeit Vernetzung
  • 14. Page 14 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Praktische Beispiele aus der Automobilindustrie 5 Digital Twin und Digital Thread 4 IOT und AI 3 Grundlage der Industrie 4.0 2 Einführung in Industrie 4.0 1 Agenda
  • 15. Page 15 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Cloud IoT IoT als Grundlage der Datenbereitstellung in Echtzeit < 1 ms < 1 ms BigData, AI (ML, DL) Echtzeit Vernetzung Level 0 Level 1 Level 2 Level 3 Level 4 Applikation 1 … n Gerät 1 …n Maschine 1 … n Werk 1…n
  • 16. Page 16 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 High Level IoT Architecture Cloud/Server: IoT Anwendungsplattform Maschine A Maschine B Gerät IT Infrastruktur & Architektur Applikationen und Visualisierung Edge Device Client Feld Ebene Client Client Applikation Client Business Entscheidung Daten Analyse Daten Erzeugung Daten Bereitstellung Entscheidungsvorlage Unternehmens-Entscheidung
  • 17. Page 17 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Artificial Intelligence Schritte eines AI Projektes Understand the Process and the Use Cases Explore the Data Prepare the Data Modeling Cloud IoT Evaluation Deployment Data 1 2 3 4 5 6 Device Application Human ~ 80% of Work ~ 20% of Work
  • 18. Page 18 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Schritt 4: Modeling Modeling 4 Source: https://scikit-learn.org
  • 19. Page 19 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Praktische Beispiele aus der Automobilindustrie 5 Digital Twin und Digital Thread 4 IOT und AI 3 Grundlage der Industrie 4.0 2 Einführung in Industrie 4.0 1 Agenda
  • 20. Page 20 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Digital Twin vs Digital Thread ▪ Digital Twin: ist die digitale Repräsentanz des Produktes inkl. aller Komponenten und die damit zusammenhängenden Informationen entlang des Produkt- Lebenszyklus von der Produktentwicklung bis hin zum Service. Es gibt unterschiedliche Repräsentationen des Digital Twin entsprechend des benötigten Zustandes z.B. As-Designed, As-Built und As- Maintained. ▪ Digital Thread: stellt die Relationen zwischen den einzelnen digitalen Komponenten und damit zusammenhängende Informationen dar. Z.B. um im Fall einer Änderung alle betroffenen Produkteile und Dokumente zu identifizieren und entsprechend zu ändern.
  • 21. Page 21 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Daten und Informationen entstehen während des Produktentstehungsprozesses Automotive Tier High Level PEP Phase 1 Project Acquisition and Baselining Phase 3 Industrialization Preparation Phase 4 Industrialization and Production Validation Phase 5 Production Execution and Assembly Phase 6 Service Execution Phase 2 Concept and Prototyping Virtual Product High Level Business Process Product Maturity Level Decision for Project OEM Confirmation and Order SOP EOP EOP Physical Product
  • 22. Page 22 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Digital Twin als digitale Repräsentanz des Produktes Drei Haupt-Produktzustände • Anforderung • Mechanik • Elektrik, Elektronik • Software • Varianten/Konfigurationen • Schnittstellen • …. Digitales Produkt Digitale Produktion Digitale Performance • Produktionsplatz • Planung • Fertigung • Montage • Automatisierung • ….. • Wie gewartet • Wie ausgeliefert • Monitoring • Predictive • … Enthält alle Informationen über… Bild Quelle: Vibracoustic AG Digitales System
  • 23. Page 23 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Digital Product Digital Production Digital Performance
  • 24. Page 24 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Praktische Beispiele aus Automotive 5 Digital Twin und Digital Thread 4 IOT und AI 3 Grundlage der Industrie 4.0 2 Einführung in Industrie 4.0 1 Agenda
  • 25. Page 25 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Pune Example How do we extend the range of our trucks to fend off competitive challenges?
  • 26. Page 26 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Leveraging digitalization across integrated domains for rapid-response innovation.
  • 27. Page 27 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Analyze impact of modifying the size of the fuel tank.
  • 28. Page 28 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Modify design of tank brackets, straps and fuel line. Find components affected by change to fuel tank. Re-use similar tank strap designs from existing vendor. Simulate new design’s ability to withstand loads. Digital Product
  • 29. Page 29 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Rest of Pune Story Assess impact of heavier tank on worker safety. Quickly design production layout of new assembly line. Add sensors for new lift assist and related PLC. Provide workers instructions for new tank assembly. Digital Product Digital Production
  • 30. Page 30 M.Sc. Jalal Hammari, Wintersemester2020/21 Vorlesung Industrie 4.0 Capture gas tank vibration data of new trucks on road Manage and optimize efficiency of real production. Close the loop, modifying design for future models. Leverage IoT data to analyze severity of vibration. Digital Product Digital Production Real Production Real Product I M P R O V E M E N T I N S I G H T