Konstruktionsdaten ohne Konvertierung nutzen
Die Einbindung bereits vorhandener CAD-Daten aus der mechanischen Konstruktion in ein Simulations-Tool bildet – bedingt durch die damit verbundene Zeitersparnis – einen entscheidenden Baustein, um den digitalen Zwilling effizient zu erstellen. Zur Vermeidung von Informationsverlusten ist eine native Anbindung gängiger CAD-Systeme an die Simulationssoftware von Vorteil. Dadurch entfällt die häufig verlustbehaftete Konvertierung in ein Zwischenformat und es wird sichergestellt, dass der digitale Zwilling alle Daten zur Anlage enthält. Weitere Nebeneffekte des direkten Datenimports sind die damit einhergehende Verbesserung interner Abläufe sowie die Reduzierung des abteilungsübergreifenden Abstimmungsaufwandes mit gleichzeitiger Sicherstellung eines bestmöglichen Informationsflusses. Für die Anbindung der verwendeten Komponenten an die SPS-Steuerung wird die I/O-Konfiguration der elektrischen Konstruktion an die SPS und von dort an das Modell übergeben. Eine sinnvolle Namensgebung erleichtert das Mapping der SPS-Variablen mit dem Modell enorm und ermöglicht auch hier die Implementierung automatischer Abläufe.
Automatisierung mittels API
Um Aufgaben der virtuellen Inbetriebnahme zu automatisieren, bringt die Anwendung fe.screen-sim eine Programmierschnittstelle (Application Programming Interface, API) mit. Die wohl meisten im Engineering Workflow eingesetzten Programme verfügen heute über eine Makro-Schnittstelle, die einen Datenaustausch über die API ermöglicht – und zwar nicht mittels Filetransfer, sondern über eine bidirektionale Kommunikation zwischen zwei verschiedenen Programmen. „Durch die API können eigene Makros, Anwendungen, Tools sowie Informationen in die Simulationslösung eingebunden und Modelle automatisiert erstellt werden“, betont Meier. Neben der direkten makrobasierten Datenübernahme aus einem CAD-System in die F.EE-Anwendung lässt sich auch das Interface in Excel mittels Visual Basic for Applications-Code (VBA) einbinden. Das ermöglicht die automatische Durchführung sich wiederholender Arbeitsschritte in der Simulation. Ist z.B. ein Bezeichnungssystem etabliert, das die Herstellung eines Algorithmus zwischen mechanischer Konstruktion und Elektroplanung ermöglicht, können auch darauf basierend Modelle automatisiert erstellt werden.
Zentrale Datenhaltung entscheidend
Neben der Möglichkeit des Datenaustausches über die API kommt zunehmend auch einer übergreifenden Infrastruktur zur zentralisierten Datenhaltung eine entscheidende Bedeutung zu. Ziel ist, alle im Engineering-Prozess anfallenden Informationen zentral zu halten und für die Modellerstellung zu nutzen. Diese zentrale Digitalisierungsplattform dient somit als Informationsquelle für den digitalen Zwilling und stellt das Produkt- und Prozesswissen im Unternehmen dar. „F.EE hat bereits eine Vielzahl von Betrieben erfolgreich bei der Einführung der virtuellen Inbetriebnahme und der Integration von Simulations-Tools in den Engineering Workflow unterstützt“, resümiert Peter Meier. So können Unternehmen vom Knowhow im Umgang mit Simulations-Tools verschiedener Hersteller sowie den Vorteilen der virtuellen Inbetriebnahme in Verbindung mit einem besseren digitalen Engineering Workflow profitieren.
