Elektrikli araçlara geçişi, artan yarı iletken talebini, üretimin desteklenmesini ve daha fazla sürdürülebilirlik hedefini karşılamak için üreticiler yeni fabrika geliştirmelerine yatırım yapıyor ve mevcut tesislerini yeniden tasarlıyor.
Bu projeler, karmaşık ve manuel planlama süreçleri, eski teknoloji altyapısı ve bağlantısız araçlar, veriler ve ekipler nedeniyle genellikle bütçeyi ve takvimi aşıyor.
Sanal fabrikalar ve dijitalleşme bu zorlukların üstesinden geliyor ve üreticiler bunları benimsiyor. Dijital ikizler gibi teknolojilerle desteklenen sanal bir fabrika, Evrensel Sahne Açıklaması (OpenUSD) ekosistem ve üretken yapay zekaplanlamadan operasyonlara kadar yeni olanaklara olanak sağlayabilir.
Sanal Fabrika Nedir?
Sanal fabrika, gerçek bir fabrikanın fiziksel olarak doğru bir temsilidir. Fabrikaların bu dijital ikizleri, üreticilerin fiziksel bir prototipe veya pilot tesise ihtiyaç duymadan üretim süreçlerini, kaynaklarını ve operasyonlarını modellemesine, simüle etmesine, analiz etmesine ve optimize etmesine olanak tanır.
Sanal Fabrikaların Faydaları
Sanal fabrikalar üreticiler için aşağıdakiler de dahil olmak üzere birçok avantaj ve olanağın kilidini açar:
- Kolaylaştırılmış İletişim: Ekiplerin proje uyumu için yüz yüze toplantılara ve statik planlama belgelerine güvenmesi yerine, sanal fabrikalar iletişimi kolaylaştırır ve kritik tasarım ve operasyon kararlarının en güncel verilerle alınmasını sağlar.
- Bağlamsallaştırılmış Planlama: Tesis tasarımı, inşası ve devreye alınması sırasında sanal fabrikalar, proje paydaşlarının tasarımları tüm tesis ve üretim süreci bağlamında görselleştirmesine olanak tanır. Planlama ve operasyon ekipleri, inşa edilmiş yapıları sanal tasarımlarla gerçek zamanlı olarak karşılaştırıp doğrulayabilir ve hataları tespit ederek ve geri bildirimleri inceleme sürecine erken dahil ederek maliyetleri azaltabilir.
- Optimize Edilmiş Tesis Tasarımları: Sanal fabrikaları süreç simülasyonlarına ve ayrı olaylara bağlamak, ekiplerin üretim ve malzeme akışı, ergonomik iş tasarımı, güvenlik ve genel kullanım için tesis tasarımlarını optimize etmesine olanak tanır.
- Akıllı ve Optimize Edilmiş Operasyonlar: Operasyon ekipleri, sanal fabrikalarını uçtaki Nesnelerin İnterneti teknolojisinden gelen değerli üretim verileriyle entegre edebilir ve daha fazla optimizasyon sağlamak için yapay zekadan yararlanabilir.
Sanal Fabrikalar: Yapay Zeka ve Robotik İçin Bir Test Alanı
Robotik geliştiricileri, fiziksel fabrikalarda çalışan yapay zeka ve otonom sistemleri eğitmek ve test etmek için sanal fabrikaları giderek daha fazla kullanıyor. Örneğin, sanal fabrikalar, geliştiricilerin ve üretim ekiplerinin dijital çalışanları ve otonom mobil robotları (AMR'ler), görsel yapay zeka aracılarını ve sensörleri simüle ederek tesis genelinde işçi etkinliğinin merkezi bir haritasını oluşturmasına olanak tanıyabilir. Geliştiriciler, simüle edilmiş kamera akışlarından elde edilen verileri çoklu kamera takibiyle birleştirerek, optimum AMR rotalarını bildiren doluluk haritaları oluşturabilir.
Geliştiriciler aynı zamanda bu fiziksel olarak doğru sanal fabrikaları, robot filolarını yönetebilen yapay zeka aracılarını eğitmek ve test etmek, yapay zeka özellikli robotların gerçek dünyadaki öngörülemezliğe uyum sağlayabilmesini sağlamak ve insan-robot işbirliğine yönelik kolaylaştırılmış yapılandırmaları belirlemek için de kullanabilir.
Sanal Fabrikanın Temelleri Nelerdir?
Bu dönüşüm olasılıklarının kilidini açan büyük ölçekli, fiziksel olarak doğru sanal fabrikalar oluşturmak, gerçek dünyanın yönlerinin dijital dünyada temsilini uyumlu hale getirmek için birçok aracın, veri formatının ve teknolojinin bir araya getirilmesini gerektirir.
İlk olarak Pixar Animation Studios tarafından icat edilmiştir. USD'yi aç geliştiricilerin ve üreticilerin dijitalleştirme hedeflerine ulaşmaları için ihtiyaç duydukları veri birlikte çalışabilirliğini sağlayan bir dizi araç ve yeteneği kapsar.
OpenUSD'nin temel süper gücü esnek veri modellemesidir. 3D girdi, kaynak uygulamalardan kabul edilebilir ve birleşik bir veri hattı aracılığıyla bilgisayar destekli tasarım yazılımı, canlı sensörler, dokümantasyon ve bakım kayıtları da dahil olmak üzere çeşitli verilerle birleştirilebilir. OpenUSD, geliştiricilerin bu veri türlerini farklı simülasyon araçları ve yapay zeka modelleri arasında paylaşmasına olanak tanıyarak tüm paydaşlara öngörü sağlar. Veriler fabrika katından dijital ikize senkronize edilerek fabrika yöneticileri ve ekipleri için gerçek zamanlı bilgiler ortaya çıkarılabilir.
Geliştiriciler, OpenUSD'de sanal fabrika çözümleri geliştirerek fabrika ekiplerinin işbirliğini geliştirerek onların planları gözden geçirmesine, optimizasyon fırsatlarını tartışmasına ve gerçek zamanlı kararlar almasına olanak tanıyabilir.
OpenUSD ekosisteminin gelişimini desteklemek ve hızlandırmak için Pixar, Adobe, Apple, Autodesk ve NVIDIA; OpenUSD İttifakıtemel özellikler, malzemeler, geometri ve daha fazlasında ABD Doları için açık standartlar oluşturuyor.
Sanal Fabrikalar için Endüstriyel Kullanım Durumları
Autodesk, Continental, Pegatron, Rockwell Automation, Siemens ve Wistron gibi sektör liderleri, sanal fabrikaların potansiyelini ortaya çıkarmak için OpenUSD ve Wistron ile birlikte çalışan sanal fabrika çözümleri geliştiriyor. NVIDIA Omniversegeliştiricilerin OpenUSD'ye dayalı karmaşık 3D ve endüstriyel dijitalleştirme iş akışları için uygulamalar oluşturmasına olanak tanıyan uygulama programlama arayüzleri (API'ler) ve yazılım geliştirme kitlerinden oluşan bir platform.
FlexSimBir Autodesk şirketi olan , karmaşık sistemler ve operasyonlara yönelik simülasyon modellemesi ile fabrika ekiplerinin gerçek dünya süreçlerini analiz etmesine, görselleştirmesine ve optimize etmesine olanak sağlamak için OpenUSD'yi kullanıyor. Ayrık olay simülasyon yazılımı, 3D simülasyon modelleri oluşturmak, gerçek dünyadaki değişkenliği hesaba katmak, “eğer olursa” senaryolarını çalıştırmak ve derinlemesine analizler gerçekleştirmek için sezgisel bir sürükle ve bırak arayüzü sağlar.
Geliştiriciler KıtasalÖnde gelen bir Alman otomotiv teknolojisi şirketi olan , ContiVerseOpenUSD ve NVIDIA Omniverse'de bir fabrika planlama ve üretim operasyonları uygulaması. Uygulama, Continental'in fabrika düzenlerini optimize etmesine ve üretim süreçlerini işbirliği içinde planlamasına yardımcı olarak pazara sunma süresinde beklenen %13'lük bir azalmaya yol açıyor.
BT danışmanlığı ve dijital hizmet sağlayıcıyla ortaklık kurma SoftServeContinental de geliştirdi Endüstriyel Yardımcı PilotMühendislere gerçek zamanlı rehberlik ve tahmine dayalı analizler sunmak için yapay zeka destekli içgörüleri kapsamlı görselleştirmeyle birleştiren. Bunun bakım çalışmalarını ve arıza süresini %10 oranında azaltması bekleniyor.
PegatronDünyanın en büyük akıllı telefon ve tüketici elektroniği üreticilerinden biri olan sanal fabrika çözümleri geliştirmek Yeni fabrikaların gelişimini hızlandırmanın yanı sıra değişiklik emirlerini en aza indirmek, operasyonları optimize etmek ve mevcut tesislerdeki üretim hattı verimini en üst düzeye çıkarmak için OpenUSD'de.
Rockwell Otomasyonu NVIDIA Omniverse Cloud API'lerini ve OpenUSD'yi kendi 3D'yi taklit et üretim sistemlerinin endüstriyel ölçekte dijital ikizlerini tasarlamak, oluşturmak ve işletmek için üretim ekiplerine veri birlikte çalışabilirliği, canlı işbirliği ve fiziksel tabanlı görselleştirme sağlayan dijital ikiz yazılımı.
SiemensOtomasyon, dijitalleştirme ve sürdürülebilirlik alanında lider bir teknoloji şirketi ve OpenUSD Birliği'nin bir üyesi olan , endüstri lideri bulut tabanlı ürün yaşam döngüsü yönetimi yazılımı Teamcenter X'ten başlayarak Siemens Xcelerator Platformu içinde Omniverse Cloud API'lerini benimsiyor. Bu, ekiplerin yeni nesil ürünleri, üretim süreçlerini ve fabrikaları fiziksel dünyada üretilmeden önce sanal olarak tasarlamasına, oluşturmasına ve test etmesine yardımcı olacak.
WistronÖnde gelen küresel teknoloji servis sağlayıcısı ve elektronik üreticisi olan , yeni ve mevcut fabrikaların dijitalleştirilmesi OpenUSD ile. Wistron, NVIDIA Omniverse üzerinde sanal fabrika çözümleri geliştirerek, fabrika ekiplerinin düzen yapılandırmalarını iyileştirmek, yüzeye montaj teknolojisini ve devre içi test hatlarını optimize etmek ve ürün yerinde testini dönüştürmek için uzaktan işbirliği yapmasına olanak tanır.
Wistron, bu çözümlerle işçi verimliliğinde %51 artış ve üretim süreç sürelerinde %50 azalma elde etti. Düzen optimizasyonu ve gerçek zamanlı izleme, kusur oranlarını %40 oranında azalttı. Ve Wistron'un yeni inşaatının zamanı NVIDIA DGX fabrika yarıya indirildi, yaklaşık beş aydan sadece iki buçuk aya indirildi.
Gelişmiş, üretken yapay zeka destekli sanal fabrika çözümleri geliştirme hakkında daha fazla bilgi edinin. Sanal Fabrika Kullanım Örneği sayfası. Geliştiriciler şunu kullanmaya başlayabilir: bir referans mimarisi sanal fabrika çözümleri geliştirirken dikkate alınması gereken bileşenlere ve yeteneklere genel bir bakış sağlar.
Standart lisansı indirerek NVIDIA Omniverse'ü kullanmaya başlayın özgürerişim USD'yi aç kaynakları ve nasıl yapılacağını öğrenin Omniverse Enterprise ekibinizi bağlayabilir. Güncel kalın instagram, Orta Ve X. Daha fazlası için Omniverse topluluğu üzerinde forumlar, Anlaşmazlık sunucusu, Seğirme Ve Youtube kanallar.
Öne çıkan görsel Siemens'in izniyle.
