Simulation Antriebskonstellationen virtuell entwickeln

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Mit einem vollständig digitalem Zwilling der Sinamics-Antriebe unterstützt die Simulationssoftware Sinamics Drive-Sim Advanced virtuelles Engineering und Inbetriebnehmen von Antriebskonstellationen – und ist damit ein wichtiger Baustein auf dem Weg zur adaptiven Produktion.

Die Herausforderungen sind hoch: Mangel an Fachkräften, instabile Lieferketten und schwankende Nachfrage, knappe Ressourcen und steigende Energiekosten sowie der Trend zur nachhaltigeren Verfahren treiben Unternehmen um. Mit Industrial Operations X will Siemens eine hochflexible und auf den Menschen ausgerichtete Produktion ermöglichen, indem IT- und Softwarefunktionen in die Automatisierung integriert werden. Dabei werden auch maschinelles Lernen und Datenanalyse genutzt, um die Anpassungs­fähigkeit zu erhöhen.

Nahtlose Wertschöpfung

Mit Sinamics Drive-Sim Advanced erweitert nun eine Simulationssoftware für Antriebskonstellationen das Angebot Industrial Operations X, Teil der digitalen Business-Plattform Siemens Xcelerator. Mit der Simulationssoftware erfolgt sowohl das Engineering als auch die Inbetriebnahme auf Basis eines digitalen Zwillings. Sinamics Drive-Sim Advanced erweitert somit das Simulationsportfolio für Motion-Control-Antriebe bei Siemens, welches schon 2021 mit Sinamics Drive-Sim Basic für den Entwurf, die Prüfung und die Optimierung von Antrieben in den Markt eingeführt wurde.

Gleichzeitig ergänzt Sinamics Drive-Sim Advanced das Angebot von Industrial Operations X. Mit Industrial Operations X bietet Siemens ein ständig wachsendes, interoperables Portfolio von Produkten und Dienstleistungen für Produktionsengineering, -ausführung und -optimierung. Dieses Angebot bietet mehr Informationstechnologie (IT) und Software-Funktionen für die Automatisierung und den Produktionsbetrieb und trägt so zu einer höheren Anpassungsfähigkeit der industriellen Abläufe bei. Lösungen von Industrial Operations X zeichnen sich dadurch aus, dass sie ein offenes Ökosystem unterstützen, flexibel mit modularen und skalierbaren Funktionen sind und interoperable, nahtlose, ganzheitliche Produktionswertschöpfungsketten ermöglichen.

Was hinter Xcelerator steckt

Industrial Operation X ist der Teil von Siemens Xcelerator, der sich auf industrielle Abläufe konzentriert. Siemens Xcelerator ist eine offene digitale Business Plattform, mit der Siemens seine Anwender dabei unterstützen will, die digitale Transformation schneller und in größerem Umfang voran zu treiben. Xcelerator basiert auf vier Prinzipien:

• Interoperabilität: Mehrere Lösungen arbeiten über Kommunikationsstrukturen hinweg zusammen, wobei in Zukunft noch mehr integriert werden soll

• Flexibel: Low-Code-Umgebung für die einfache Anpassung von Lösungen

• Offen: standardisierte APIs für eine leistungsstarke Datenanalyse

• As-a-service: Mehrere Optionen sind bereits verfügbar, weitere werden mit dem Ausbau der Plattform hinzukommen

Antriebe realistisch simulieren

In diesem Rahmen bietet Siemens mit Sinamics Drive-Sim Advanced eine umfassende Lösung für die Simulation von Antrieben, die eine realistische Simulation der neuen Sinamics-Umrichter mit allen Funktionen bietet. Anwender können einen digitalen Zwilling des Antriebs in einer virtuellen Umgebung mit all den Parametern und Konfigurationen erstellen, die einem echten Antrieb entsprechen. Die innovative Technologie und benutzerfreundliche Oberfläche ermöglichen es Anwendern, das Verhalten von Antriebssystemen in einer virtuellen Umgebung zu simulieren, in Betrieb zu nehmen und zu optimieren, bevor sie in der realen Welt gebaut werden. Das steigert die Effizienz und die Produktivität bei der Optimierung von Antriebssystemen und Maschinen deutlich.

Die Simulation ist mit Startdrive direkt in das TIA Portal integriert, so dass keine weiteren Software-Tools erforderlich sind. Anhand des digitalen Zwillings können die logischen und funktionalen Aspekte des Antriebssystems identisch zu den realen Sinamics-Antrieben simuliert werden, während elektrische, magnetische und mechanische Aspekte teilweise vereinfacht modelliert werden. Der Einsatz von virtuellen Inbetriebnahme- und Engineering-Werkzeugen wie Sinamics Drive-Sim Advanced ermöglicht es somit Maschinenbauern, den Ressourcenverbrauch zu reduzieren und die Energieeffizienz zu optimieren, was zu einem nachhaltigeren Ansatz im Maschinenbau führt.