Digitaler Zwilling Software: Wie Sie Ihre Anlage effizient simulieren
Mit einem digitalen Zwilling oder „Digital Twin“ erstellen Sie ein digitales Abbild Ihrer Anlage oder Maschine – beispielsweise auf Basis von CAD-Konstruktionsdaten. Diese Simulation verhält sich exakt so wie das reale Gegenstück. Damit können alle Abläufe in Echtzeitvirtuell überprüft und optimiert werden, bevor die Hardware überhaupt gebaut wird. Das sichert die Layoutplanung ab, verkürzt die Entwicklung und Softwareprogrammierung, ermöglicht eine risikofreie Anlagenschulung und erleichtert spätere Umbauten sowie Anlagen-Optimierungen – für eine durchgängige digitale Wertschöpfungskette.
Erfahren Sie hier, wie Digital Twins erfolgreich in Automotive, Logistik, Produktion und weiteren Branchen eingesetzt werden – und wie Sie mit unserer Software Ihr Projekt und die Digitalisierung Ihrer Prozesse voranbringen.
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Inhalt: Das finden Sie auf dieser Seite
- Definition: Digitaler Zwilling
- Software: Funktionen von fe.screen-sim
- Webinar: Live-Erstellung digitaler Zwilling
- Beispiele: Anwendungen in Branchen
- Gespräch zur Umsetzung und Zeitplanung
- Häufige Fragen und Antworten
- Startphase: Workshop, Training, Projektunterstützung
Definition: Digitaler Zwilling kurz erklärt
Die Anwendung
Ein digitaler Zwilling ist ein 3D-Simulationsmodell einer Anlage oder Maschine, das deren Eigenschaften und Verhalten virtuell darstellt. Häufig wird auch die englische Bezeichnung Digital Twin genutzt. Diese werden in zahlreichen Anwendungsgebieten eingesetzt – eines der Wichtigsten ist dabei die Virtuelle Inbetriebnahme (VIBN). Der digitale Zwilling wird zur Validierung des Steuerungscodes (SPS) genutzt, zur Simulation während der Planung und Konstruktion von mechanischen Komponenten unter der Betrachtung von dynamischen Größen zur kinematischen Absicherung der Mechanik und zur Ablaufsimulation zur Planung des gesamten Materialflusses.
Die Software
Digitale Zwillinge werden mittlerweile in vielen Branchen – wie Automobil- und Maschinenbau, Automatisierung oder Logistik – eingesetzt und zudem immer häufigerin Ausschreibungen gefordert.Verantwortliche suchen nach einer zukunftsfähigen, branchenunabhängigen und leistungsstarken Digital Twin Software für verschiedenste Einsatzbereiche. Hier setzt die F.EE-Software fe.screen-sim an. Durch die modulare Softwarearchitektur und flexible Erweiterungsmöglichkeiten eignet Sie sich sowohl für kleinere als auch für hochkomplexe Projekte. So können bis zu 100.000 Elemente in einer Simulation mit 16 Steuerungen, 700 Antrieben und ca. 150.000 Ein- und Ausgängen absolut flüssig umgesetzt werden.
Der Nutzen
Der Einsatz eines Digitalen Zwillings führt zu deutlichen Kosten- und Ressourceneinsparungen bei der späteren Inbetriebnahme vor Ort. Ein Grund: Fehler in der Programmierung werden bereits in der Planung- und Entwicklungsphase entdeckt. Durch die frühzeitige Fehlerbehebung wird das gesamte Projekt in der Realisierungsphase deutlich reibungsloser, schneller und mit erheblich weniger Projektstress umgesetzt. Digital Twins werden aber auch zu Optimierungen und Schulungen eingesetzt, damit hierfür die Anlage oder Maschine nicht außer Betrieb genommen werden muss. Der virtuelle Zwilling begleitet Ihre reale Hardware also langfristig über den gesamten Lebenszyklus hinweg.
Digital Twin Software: Funktionen und Schnittstellen von fe.screen-sim im Überblick
Schnittstellen zu Fremdsystemen
- Steuerungen: Siemens, Rockwell, B&R, Beckhoff, Bosch, CODESYS Simulation Interface (Add-on, Preview), Fanuc, Mitsubishi und Omron.
- Robotik: ABB, Denso, Epson, ESTUN, Fanuc, isel, Kawasaki, KUKA, Mitsubishi, NACHI, RoboDK, Stäubli, Universal Robots und Yaskawa (weitere auf Anfrage).
- Datenbanken und universelle Schnittstellen: z. B. OPC UA, MQTT, Modbus, SQL.
- Software plugins: Process Simulate (weitere auf Anfrage).
Das macht fe.screen-sim einzigartig
- KI-Kopplung über MCP zur automatischen Generierung, Steuerung, Analyse und Optimierung von Modellen mittels KI-Systemen.
- Non-Stop Multi-User-Simulation – mehrere Anwender arbeiten non-stop und zeitgleich am selben digitalen Zwilling – ortsunabhängig und ohne Umschalten zwischen Bearbeiten und Simulieren.
- Herausragende Performance und maximale Skalierbarkeit auch bei hochkomplexen Großanlagen.
- Über 30 Schnittstellen – herstellerübergreifend kompatibel sowie offene API- und SDK-Schnittstellen.
- Per Virtual Reality die Anlage realitätsgetreu erleben – perfekt zur Optimierung der Layoutplanung und für Trainingszwecke.
Weitere Funktionen im Überblick
- Integrierte Benutzer- und Gruppenverwaltung.
- Integrierte Bibliotheksfunktionen von Verhaltens- und CAD-Modellen – auch für die eigene Erweiterung.
- Erstellung von Logiken in FUP und C#.
- Graphic Assign: Einfaches, automatisiertes Zuweisen von Verbindungen, z. B. zwischen Variable und Simulationselement.
- Innovative Editoren für die einfache und nachträgliche Bearbeitung von Material, Modell sowie Physik.
- Automatisierte Signalzuordnung von E/A´s aus der SPS zum Modell mittels Expressions Editor.
- Integrierter Signalrekorder.
- CAD-Import: Nutzung von über 30 CAD-Formaten inklusive nativer Unterstützung der gängigsten CADSysteme – wie SolidWorks, AUTODESK, Siemens etc.
- „CAD Optimizer“ zur schnellen Aufbereitung und Optimierung von CAD-Daten.
- Web client: Simulation direkt im Browser – ohne lokale Installation.
- MIL designer: Ein Tool mit dem man auch ohne gekoppelte Steuerung automatisiert Abläufe simulieren und testen kann.
- Analytics: Effektive Daten- und Taktzeitanalyse am digitalen Zwilling.
- Zeitsteuerung zur Darstellung von Prozessen in Slow Motion oder im Zeitraffer.
- Integrierte physikalische Berechnung der Reibung, Geschwindigkeit etc.
- „emulation.box“ zur einfachen Emulation von bis zu 700 Feldbusteilnehmern.
Performance
Mehr als…
- … 100.000 Elemente in einer Simulation
- … 20 Steuerungen
- … 20 Roboter
- … 700 Antriebe
- … 150.000 Ein- und Ausgänge
Integration unterschiedlichster Technologien und Produkte
- Beförderungstechnik: Drehtische, Heber, Stauketten etc.
- Elektronische Hängebahnen (EHB): Weichen, Fahrzeuge etc.
- Fahrerlose Transportsysteme (FTS/AVGs): Streckenzüge, Fahrzeuge etc.
- Robotik: Roboter, Werkzeuge, Greifer etc.
- Schaltschrank-Elemente: Taster, Sicherungen, Motorschutz etc.
- Logistische Anwendungen: Große Lager mit Power&Free- oder klassischer Fördertechnik
- Human Animation: Z. B. Werkersimulation in Montagezellen
Kostenloses Webinar: Erstellung eines einfachen Simulationsmodells
Sie wollen sehen, wie ein digitaler Zwilling mit fe.screen sim aufgebaut und live erstellt wird? Dann melden Sie sich zu einem unserer kostenlosen Webinare an. Schreiben Sie uns vorab Ihre Fragen. Wir gehen gerne darauf ein.
Webinare zur virtuellen Inbetriebnahme mit fe.screen-sim
In 90 Minuten von der Theorie zur Praxis: Unsere Webinare zeigen Ihnen live, wie Sie virtuelle Inbetriebnahme mit fe.screen-sim effizient umsetzen.
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Darum entscheiden sich Unternehmen für uns
Hohe Performance
Wir entwickeln für Sie digitale Zwillinge mit bis zu 100.000 Elementen. Unsere Software verfügt über Schnittstellen zu Steuerungen, allen gängigen Robotersystemen, Datenbanken und universellen Schnittstellen. Dank maximaler Skalierbarkeit eignet sich fe.screen-sim insbesondere für komplexe Anlagen und Maschinen.
Gemeinsame Modellierung
Dank Multi-User-Fähigkeit sowie integrierter Benutzer- und Gruppenverwaltung arbeiten mehrere Anwender gleichzeitig am Simulationsprojekt – ganz ohne Umschalten zwischen Bearbeitungs- und Simulationsmodus. KI-Kopplung und die Darstellung über VR/AR-Brillen sorgen für zusätzliche Effizienz sowie maximale Realitätsnähe.
Transparente Lizenzen
Unsere Digital Twin Software ist modular und transparent aufgebaut. Als Anwender lizensieren Sie nur die Funktionen, die Sie benötigen. So haben Sie völlige Klarheit und vermeiden unnötige Kosten. Ihre Simulation können Sie dauerhaft nutzen, etwa für Schulungen und Optimierungen. Pay-as-you-Grow für maximale Wirtschaftlichkeit.
Kundenstimme
"Das Simulationsprogramm ermöglicht uns, bereits in der Projektierungsphase Einfluss auf die Konstruktion zu nehmen. Eventuelle Schwachstellen im Anlagenlayout werden im Vorfeld erkannt. Die Inbetriebnahmezeiten unserer Anlagen konnten dank fe.screen-sim signifikant gesenkt werden."
Thomas Ostheimer, Geschäftsführer der ATTEC Automation GmbH
Beispiele für Digitale Zwillinge: Use Cases aus der Praxis
Anwendung im Anlagen- und Maschinenbau
Unsere Simulationssoftware wurde für Förderanlagen, Verpackungsanlagen, Werkzeugmaschinen und viele weitere Anlagen und Maschinen bereits erfolgreich eingesetzt.
Use Case Automobilindustrie
Auch in der Automobilbranche werden Digitale Zwillinge für viele Maschinen und Anlagen genutzt. So etwa in der Fahrwerkmontage und im Karosseriebau.
Mehr Infos zu digitalen Zwillingen in der Automobilindustrie
Digitaler Zwilling Logistik
Auch in der Logistik werden digitale Zwillinge erstellt. Etwa für Verpackungsanlagen, Sortieranlagen und Regalbediengeräten. Auch hier spielt die Projektkomplexität eine wichtige Rolle.
Simulationsmodelle in der Automatisierung
Im Zeitalter von Industrie 4.0 und IoT steigt auch der Anspruch an Automatisierungssysteme. Auf Anlagen und Maschinen werden immer breitere Produktspektren produziert. Eine Herausforderung in der Planung und Entwicklung. Hier hilft ein digitaler Zwilling, viele Szenarien und Anwendungen zu testen.
Digitaler Zwilling einer Anlage von Audi
Sehen Sie sich in diesem Video den digitalen Zwilling einer beispielhaften Anlage des Automobilherstellers Audi an, der mit Hilfe unserer Software fe.screen-sim erstellt wurde. In ihrer Funktion der virtuellen Inbetriebnahme von Anlagen und Maschinen bringt unsere Software viele Vorteile mit sich, denn auch bei komplexen Anlagen bietet sie den Nutzern noch eine hohe Performance. Das Video zeigt eindrucksvoll, wie die virtuelle Inbetriebnahme sogar mit 23 KUKA-OfficeLite-Instanzen bei einer kontinuierlichen Verbindung von sechs Personen mit jeweils eigenen Clients noch möglich ist.
Digitalen Zwilling erstellen: Ihr persönlicher Ansprechpartner
Ihr persönlicher Ansprechpartner – Damit Sie mehr Klarheit haben
Sie sind Projekt- oder Abteilungsleiter und stehen vor der Frage, wie Sie einen digitalen Zwilling für Ihr Vorhaben aufsetzen? Gerne sprechen wir mit Ihnen persönlich über Ihre Anforderungen, den zeitlichen Rahmen sowie das mögliche Projektvorgehen und geben Ihnen eine erste Kosteneinschätzung.
Häufige Fragen rund um digitale Zwillinge
Wann sollte ein digitaler Zwilling zum Einsatz kommen?
Ein Digital Twin sollte möglichst früh in der Engineering Phase eingesetzt werden. Im Idealfall wird das Simulationsmodell bereits in der Planungsphase eingesetzt, etwa um Abläufe hinsichtlich der Machbarkeit zu überprüfen. Im Laufe des Prozesses wird das Modell dann mit immer mehr Daten angereichert. Dieses Schaubild verdeutlicht den Zeitraum.
Wie hilft mir ein Digital Twin bei einer Ausschreibung?
Bei immer mehr Ausschreibungen wird die Erstellung eines digitalen Zwillings gefordert. Unternehmen, die sich auf den Auftrag bewerben, brauchen eine passende Lösung. Wenn kein Tool oder ein spezifischer Anbieter vorgegeben ist, stehen die Verantwortlichen vor der Aufgabe, eine passende Digital Twin Software auszusuchen. Gerne sprechen wir mit Ihnen persönlich über Ihre Anforderungen und Ihren zeitlichen Rahmen.
Wie schnell kann ein digitaler Zwilling erstellt werden?
Der zeitliche Rahmen hängt von verschiedenen Faktoren ab, unter anderem von der Komplexität und der Detailgenauigkeit des Simulationsmodells und der Produkte. Auch die fachlichen Kompetenzen und zeitlichen Ressourcen Ihres Personals spielen eine wichtige Rolle. Nach einem persönlichen Gespräch geben wir Ihnen gerne eine erste Kosteneinschätzung.
Hilft mir ein Digital Twin bei der Digitalisierung bzw. Industrie 4.0?
Im Kontext von Industrie 4.0 ist ein Digital Twin ein zentrales Werkzeug. Der Einsatz von Simulationswerkzeugen bringt zahlreiche Vorteile mit sich. Neben der deutlich schnelleren Inbetriebnahme wird die Transparenz der technischen Eigenschaften deutlich gesteigert und Produktentwicklungszeiten verkürzt. Unternehmen, die Digitale Zwillinge einsetzen, gewinnen zusätzliche Aufträge, wie eine Studie des VDMA erwiesen hat.
Wir lassen Sie beim ersten Projekt nicht allein – unsere Dienstleistungen
Wenn Sie zum ersten Mal einen digitalen Zwilling einsetzen, helfen Ihnen unsere Spezialisten in allen Projektphasen. Eine typische Startphase mit fe.screen-sim enthält folgende Services: Initial-Workshop, Schulungen und Betreuung bei der finalen Projektumsetzung.
