Wirtualny bliźniak i cyfrowy paszport produktu - Jak liderzy przemysłu budują zrównoważoną przyszłość?

Globalne dążenie do zrównoważonego rozwoju i zasad obiegu zamkniętego rewolucjonizuje przemysł, stawiając nowe wymagania w zakresie transparentności i identyfikowalności. Czwarta rewolucja przemysłowa – Przemysł 4.0 wymaga, aby firmy projektowały, produkowały i zarządzały swoimi wyrobami z pełną świadomością ich wpływu na środowisko.

W centrum tej zmiany znajduje się Cyfrowy Paszport Produktu (DPP), kompleksowy zapis cyfrowy, który śledzi historię produktu – od surowców aż po jego wycofanie z użytku. W miarę jak ramy regulacyjne, takie jak unijny Plan Działania, wprowadzają obowiązek wdrożenia cyfrowego paszportu w wielu branżach, firmy muszą znaleźć efektywny sposób na gromadzenie, a także aktualizację tej dużej ilości danych. Technologia Digital Twin, czyli technologia cyfrowego/wirtualnego bliźniaka stała się niezbędnym fundamentem do stworzenia, zarządzania i utrzymywania dokładnych DPP na skalę przemysłową.

Co to jest Digital Twin? Cyfrowy bliźniak jako koncepcja cyfrowego odwzorowania danych

Cyfrowy bliźniak to dynamiczna replika cyfrowa produktu, procesu lub systemu. Wykorzystuje ona modelowanie 3D i symulacje do wirtualnego testowania, optymalizacji, a także innowacji. Pozwala to na osiągnięcie większej wydajności i zrównoważonego rozwoju.

Technologia Digital Twin jako żywe odwzorowanie?

W odróżnieniu od statycznych modeli, wirtualny bliźniak to żywy, ewoluujący model. Obejmuje dane w czas rzeczywisty, wyniki symulacji i analitykę predykcyjną, co oznacza, że cyfrowe odwzorowanie danych idealnie naśladuje aktywa fizyczne przez cały cyklu życia.

Dzięki cyfrowemu bliźniakowi systemy te stają się inteligentnymi narzędziami, które umożliwiają symulowanie różnych scenariuszy i ciągłe doskonalenie. Wprowadzenie cyfrowych bliźników na wczesnym etapie projektowania jest kluczowe.

Cyfrowy paszport produktu (DPP) – Nowy standard obiegu zamkniętego

Cyfrowy paszport produktu (Digital Product Passport – DPP) reprezentuje fundamentalną zmianę w sposobie przechwytywania, przechowywania, a także udostępniania danych o produkcie w łańcuch wartości produktu. W praktyce jest to cyfrowy zestaw danych o produkcie.

Cyfrowy paszport produktu jako cyfrowa tożsamość

Paszport produktu pozwala na uzyskanie wirtualnej tożsamości zawierające szczegółowe dane specyficzne dla danego produktu. Obejmuje m.in. skład materiałowy, instrukcje naprawy i ścieżki recyklingu. Ten cyfrowy zapis towarzyszy produktowi przez cały cyklu życia, promując wspólny język w całym łańcuch dostaw. W rezultacie paszport produktu ułatwia projektowanie z myślą o obiegu zamkniętym, wydłużanie życia wyrobu i poprawę odzysku materiałów. Ponadto, paszport produktu pozwala na lepszą identyfikowalność i wykorzystanie danych.

Platforma 3DEXPERIENCE – Klucz do wdrożenia cyfrowego paszportu

Technologia cyfrowy bliźniak produktu, zasilana przez platformę 3DEXPERIENCE, umożliwia wdrożenia cyfrowego paszportu. Platforma ta ujednolica procesy projektowania, inżynierii i produkcji, pomagając spełnić wymogi regulacyjne.

Cyfrowy bliźniak produktu a zarządzanie cyklem życia produktu

Platforma integruje specjalistyczne aplikacje, zapewniając płynny przepływ danych i eliminując silosy informacyjne. Technologia cyfrowego bliźniaka pozwala inżynierom tworzyć zrównoważone produkty, a symulacje testują ich wpływ na środowisko. Cyfrowy bliźniak wspiera ciągłą aktualność i dokładność DPP.

Cyfrowy bliźniak dostarcza kompleksowy wgląd w produkty, materiały i procesy w czas rzeczywisty. Konsoliduje dane z projektowania, produkcji, kontroli jakości i operacji w jednolitym widoku. Dzięki cyfrowemu paszportowi organizacje mogą monitorować, jak każdy komponent przyczynia się do celów zrównoważonego rozwoju. To umożliwia zarządzanie danymi produktowymi w sposób inteligentny.

6 Zastosowań cyfrowych bliźniaków wspierających cyfrowy paszport produktu

Technologia Digital Twin zapewnia sześć kluczowych zdolności, które przekształcają Cyfrowy Paszport Produktu (DPP) z narzędzia do spełniania wymogów w strategiczny atut:

1. Obieg zamknięty przez projektowanie: Pozwala na ocenę cyklu życia już na etapie projektowania, wspierając tworzenie zrównoważone produkty.
2. Identyfikowalność i transparentność: Zapewnia szczegółowe dane dotyczące każdego etapu w globalnym łańcuch dostaw.
3. Inteligentne zarządzanie PLM i dane: Umożliwia wykorzystanie danych z całego cyklu życia produktu (LCA, Predictive Analytics) do podejmowania mądrzejszych decyzji.
4. Ciągłe ulepszanie i optymalizacja: Tworzy pętle sprzężenia zwrotnego, gdzie dane w czas rzeczywisty informują o przyszłych nowe produkty.
5. Zgodność z regulacjami i konkurencyjność: Zapewnia solidne ramy dla spełniania regulacji dotyczący cyfrowego paszportu, takich jak unijna dyrektywa bateryjna.
6. Wsparcie dla ekoprojektowania: Umożliwia inżynierom symulowanie i mierzenie wpływu na środowisko i optymalizację proces produkcyjny.

Metoda cyfrowych bliźniaków – Integracja inżynierii z biznesem

Metoda cyfrowych bliźniaków stanowi kluczowy mechanizm umożliwiający pragmatyczną innowację i zrównoważony, ewolucyjny rozwój. Jest to fundament integracji danych inżynierskich z procesami biznesowymi.

Strategiczne wartości biznesowe cyfrowych bliźniaków

Rozwój cyfrowego bliźniaka stwarza nowe możliwości biznesowe, zwłaszcza w zakresie usług posprzedażowych i wymogu Sustainable Product Passport (SPP).

• Integracja PLM/ERP: Cyfrowy bliźniak systemu (platforma 3DEXPERIENCE) jest idealnym konektorem, który łączy dane inżynierskie (PLM/PDM) z systemami zarządzania przedsiębiorstwem (ERP). Cyfrowe bliźniaki są inwestycją w spójność danych.
• Optymalizacja kosztów i ryzyka: tworzenie cyfrowych bliźniaków redukuje ryzyko błędów i koszty gwarancyjne. Posiadanie cyfrowego paszportu zapewnia pełną kontrolę nad informacją, a stosowanie cyfrowego paszportu optymalizuje łańcuch dostaw.

Zastosowania w kluczowych sektorach: Grupa produktów tekstylia, baterie i elektronika

Cyfrowy Bliźniak Produktu oferuje adaptacyjne rozwiązania dla różnych sektorów.

• Tekstylia: Paszport cyfrowy produktów dla tekstyliów dokumentuje skład włókien i metody produkcji. Rozwój cyfrowego bliźniaka umożliwia symulację procesów produkcji odzieży i projektowanie z myślą o demontażu.
• Baterie: Obowiązek Paszportu Baterii wymaga dokumentowania złożonych kompozycji materiałowych i symulacji wzorców degradacji. Cyfrowe bliźniaki umożliwiają to.
• Elektronika: Producenci elektroniki wykorzystują cyfrowy bliźniak systemu do szczegółowej dokumentacji komponentów, co ułatwia naprawę i recykling. Zastosowania te obejmują całą grupę produktów.

Cyfrowy Bliźniak w logistyce i integracja z system PIM

Paszport cyfrowy produktów znacząco zwiększa transparentność w całym łańcuch dostaw. DPP jest stale aktualizowany o dane z łańcuch dostaw – w tym warunki transportu, a także lokalizacje. W kontekście cyfrowy bliźniak w logistyce (obejmującym cyfrowy bliźniak magazynu), cyfrowy bliźniak wspiera optymalizację przepływu produktów czy też cały proces produkcyjny, minimalizując straty.

Chociaż system PIM tradycyjnie koncentruje się na marketingowym zarządzaniu danymi, cyfrowy bliźniak systemu (jak 3DEXPERIENCE) integruje te informacje z inżynierskimi i środowiskowymi danych dotyczących produktu, tworząc kompleksowy paszport cyfrowy produktów.

Wirtualny bliźniak i cyfrowy paszport produktu jako strategiczna Inwestycja

Konwergencja wymogów regulacyjnych i oczekiwań konsumentów napędza szybkie przyjęcie Cyfrowy Paszport Produktu (DPP). Technologia Digital Twin zapewnia niezbędne fundamenty cyfrowe do zarządzania tymi kompleksowymi zapisami na dużą skalę. Przekształca ona DPP z ciężaru związanego ze zgodnością w strategiczną przewagę.

W Visiativ Poland łączymy globalne innowacje z lokalną doskonałością inżynierską, aby przyspieszyć Twoją transformację. Porozmawiaj z naszym ekspertem o swojej transformacji i wdrożeniu cyfrowego paszportu produktu.

Odkryj, jak ekosystem rozwiązań Visiativ Poland, wzbogacony o globalne know-how Grupy Visiativ, może zoptymalizować Twoje procesy projektowe, a także produkcyjne, zapewniając zgodność z najnowszymi regulacjami.