Odkryj wirtualne uruchomienie – technologię, która gwarantuje sukces!

Szybkie tempo innowacji i rozwoju nowych produktów skłania firmy do inwestowania w modernizację swoich zakładów produkcyjnych. Rosnące oczekiwania na rynku tj. wysoka jakość, krótki czas uruchomienia produkcji, szybkie wdrożenia, eliminacja błędów oraz wzrost bezpieczeństwa w fabryce wymagają stosowania coraz to nowszych, bardziej zaawansowanych rozwiązań. Jednym z nich jest technologia wirtualnego uruchomienie. Chociaż koncepcja ta powstała już kilka dekad temu, nie istniała odpowiednia technologia, która umożliwiłaby pełne wykorzystanie jej potencjału. Jednak obecnie, dzięki postępowi technologicznemu, wirtualne uruchomienie stało się nieodłącznym elementem podczas projektowania i wdrażania procesów, systemów i urządzeń na produkcję. Stąd, w tym artykule zajmiemy się technologią wirtualnego uruchomienie – czym jest, jak kształtuje się jej wartość na rynku, jakie korzyści przynosi firmom produkcyjnym oraz w jakich gałęziach przemysłu znajduje zastosowanie.

Czym jest wirtualne uruchomienie?

Wirtualne uruchomienie (ang. VC- Virtual Commissioning) to proces symulacji pracy systemów i urządzeń produkcyjnych w wirtualnym środowisku. Technologia ta umożliwia testowanie i optymalizację zarówno mechanicznych, jak i programowych aspektów systemu przed przystąpieniem do ich fizycznego montażu w zakładzie produkcyjnym. Dzięki niej możliwe jest skrócenie rzeczywistego czasu uruchomienia zrobotyzowanych linii produkcyjnych i stanowisk, wcześniejsze przeanalizowanie ryzyka, wykrycie błędów konstrukcyjnych czy poprawa jakości zaprojektowanych systemów. Kluczowym elementem tego procesu jest tworzenie tzw. cyfrowego bliźniaka (ang. digital twin), który dokładnie odwzorowuje rzeczywiste funkcjonowanie fabryki i umożliwia cyfrową symulację rozwoju całego zakładu produkcyjnego. To pozwala na monitorowanie parametrów w fabryce, kontrolę i poprawę działania maszyn i robotów czy ujawnienie wąskich gardeł, luk produkcyjnych i procesów o niskiej efektywności.

Wirtualne uruchomienie produkcji — rys historyczny

Początki wirtualnego uruchomienia sięgają lat 90., kiedy rozwój technologii komputerowych i oprogramowania umożliwił tworzenie pierwszych symulacji systemów przemysłowych. Pierwsze zastosowania miały miejsce w branży motoryzacyjnej, gdzie symulowano linie produkcyjne i roboty przemysłowe. W latach 2000. wirtualne uruchomienie zaczęło być szerzej stosowane w różnych sektorach przemysłu, w tym w automatyce przemysłowej, energetyce i logistyce. Rozwój technologii cyfrowych Przemysłu 4.0 tj. np. Internet Rzeczy (ang. Internet of Things) i sztucznej inteligencji, przyczynił się do dalszego udoskonalania tej technologii, czyniąc ją bardziej precyzyjną i efektywną.

Rynek technologii wirtualnego uruchomienie

Według raportu Business Research Insights wartość globalnego rynku technologii wirtualnego uruchomienia w 2021 roku wyniosła 540,1 miliona USD. Prognozy przedstawione w raporcie wskazują, że do 2031 osiągnie ona wartość 2410,49 miliona USD z CAGR wynoszącym 16,0% w okresie prognozy.

Cyfrowa Fabryka (ang. Smart Factory) jest kierunkiem, w którym przedsiębiorstwa produkcyjne muszą się rozwijać, aby pozostać konkurencyjne na rynku. Raport potwierdza, że technologia wirtualnego uruchomienia zyskując na popularności, staje się niezbędnym narzędziem, które wykorzystuje technologię 3D do symulacji rozwoju cyfrowego zakładu produkcyjnego.

Zalety wirtualnego uruchomienia w projektowaniu automatyki przemysłowej

Skrócenie czasu wdrożenia i redukcja kosztów

Tradycyjne uruchamianie działalności przemysłowej i produkcyjnej jest procesem czasochłonnym i trudnym, jeśli chce się nadążać za szybko zmieniającym się współczesnym rynkiem. Z pomocą przychodzi technologia wirtualnego uruchomienia, która znacząco przyspiesza wdrażanie nowych rozwiązań i obniża koszty związane z fizycznym testowaniem maszyn i procesów. Wirtualne symulacje w cyfrowym środowisku pozwalają na szybsze wykrywanie i korygowanie błędów projektowania, co skraca czas potrzebny na rzeczywiste wdrożenie projektów.

Zwiększenie bezpieczeństwa w zakładzie produkcyjnym

Testowanie systemów online w programach komputerowych eliminuje ryzyko uszkodzeń sprzętu, niebezpiecznych procesów produkcyjnych oraz zagrożeń dla pracowników fabryki. Symulacje pozwalają na bezpieczne przeprowadzanie testów dla różnych scenariuszy awaryjnych. Dzięki temu klienci mają okazję sprawdzić, jak działa przygotowana wersja projektu wirtualnie i upewnić się, że projekt jest poprawny w każdym aspekcie technicznym.

Poprawa jakości procesów i wytwarzanych produktów

Wielokrotne testowanie różnych konfiguracji pozwala na optymalizację systemów pod kątem wydajności i niezawodności. Efektem końcowym jest wyższa jakość finalnych produktów i wdrożenie najlepszego rozwiązania. Dzięki wirtualnemu uruchomieniu linii klienci mogą sprawdzić, czy system jest zgodny z ich wymaganiami oraz, czy wszystkie dobrane parametry spełniają swoje zadanie. Przeprowadzenie wirtualnego uruchomienie stanowi też podstawę do testu akceptacyjnego ze strony klienta (FAT – Factory Acceptance Test).

Skalowalność i elastyczność symulowanych projektów

Wirtualne uruchomienie pozwala na łatwe skalowanie projektów oraz dostosowywanie się do zmieniających się wymagań. Firmy mogą szybciej reagować na potrzeby rynku i dostosowywać swoje rozwiązania.

Zastosowania wirtualnego uruchomienia

Technologia wirtualnego uruchomienia znajduje szerokie zastosowanie w różnych sektorach przemysłu. Na przykład w przemyśle motoryzacyjnym jest wykorzystywana do testowania linii produkcyjnych, robotów przemysłowych oraz nowych modeli pojazdów autonomicznych AMR czy AGV. W sektorze energetycznym służy do testowania systemów zarządzania energią, co zwiększa efektywność i niezawodność dostaw. Z kolei firmy logistyczne wykorzystują wirtualne uruchomienie do optymalizacji procesów magazynowych tj. np. automatyzacja sortowania i pakowania.

Technologia wirtualnego uruchomienia wykorzystywana przez liderów automatyki i robotyki przemysłowej na rynku.

AIUT, największy polski integrator, oferuje zaawansowane rozwiązania dla automatyki i robotyki. Przy wdrożeniu korzystamy z nowoczesnych narzędzi symulacyjnych tj. wirtualne uruchomienie, które umożliwia dokładne odwzorowanie rzeczywistych systemów w wirtualnym środowisku. Technologię wirtualnego uruchomienie integrujemy również z innymi technologiami, takimi jak np. Internet Rzeczy, co pozwala na jeszcze większą precyzję i efektywność w projektowaniu linii i stanowisk produkcyjnych. Dowiedz się więcej tutaj.

Aformic, spółka grupy AIUT, przed wdrożeniem autonomicznych robotów mobilnych serii F przeprowadza wirtualną symulację systemu z wykorzystaniem narzędzi oprogramowania symulacyjnego (np. Plant Simulation). Cyfrowe odwzorowanie środowiska pracy i realizowanych procesów pozwala na wirtualne przetestowanie inteligentnej platformy intralogistycznej Aformic przed jego faktycznym wdrożeniem i dalszą optymalizacją. Proces ten ma kluczowe znaczenie w procesie modelowania tras czy projektowania robotów.

Podsumowanie

Wirtualne uruchomienie i cyfrowy bliźniak to innowacyjne narzędzie, które rewolucjonizują zarządzanie projektami i testowanie systemów produkcyjnych w wielu branżach. Dzięki tej technologii możliwe jest obniżenie kosztów, skrócenie czasu wdrażania, zwiększenie bezpieczeństwa oraz poprawa jakości produktów już na etapie projektowania. Wysiłki branży mające na celu sprostanie rosnącym oczekiwaniom konsumentów i dostarczanie produktów wysokiej jakości będą stymulować wzrost udziału w rynku wirtualnego uruchamiania. Stąd, rola wirtualnego uruchomienia do uruchomienia procesów produkcyjnych będzie rosła w przyszłości, a firmy, które zdecydują się na rozwój cyfrowej fabryki z wykorzystaniem technologii wirtualnego uruchomienia, zyskają przewagę konkurencyjną na rynku oraz możliwość szybszego realizowania projektów i wdrażania nowych rozwiązań.