Georg Güntner (Salzburg Research) IoT-Talks …...2018/01/30 · Prozesses) und die Entwicklung...
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IoT-Talks Januar 2018: Digital Twins IoT- Salzburg Group Techno-Z Salzburg, Veranstaltungszentrum, 30.01.2018 Georg Güntner (Salzburg Research)
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IoT-Talks Januar 2018: Digital Twins IoT- Salzburg Group
Techno-Z Salzburg, Veranstaltungszentrum, 30.01.2018
Georg Güntner (Salzburg Research)
Agenda
Thema: Digital Twins
Welcome-Note
mit einer Einführung ins Thema "Digital Twins"
(Georg Güntner, Salzburg Research)
IoT-Talks
Talk 1: "Nutzung von Digital Twins zur Verbesserung der Instandhaltung und
der Kollaboration"
(Fabian Sommer; Orianda Solutions AG)
Talk 2: "Challenge the Digital Twin"
(Michael Stummer; SynGroup Management Consulting GmbH)
Get together
30.01.2018 IoT-Talks Salzburg 2
Sponsored by:
Orianda Solutions AG
Herzlichen Dank!
In Kooperation mit dem „Transferzentrum Digitalisierung“ (DTZ)
30.01.2018 IoT-Talks Salzburg 3
Forschungsthemen zum (Industrial) Internet of Things
Produktionsmittel, Produkte und Prozesse im (Industrial) Internet of Things
Instandhaltung 4.0
Informationstechnische Modellierung von Sensorik, Assets (Anlagen, Maschinen, technischen Plätzen), Produkten und Prozessen
Technologische Infrastruktur und Architekturen für Industrial Internet Systems und vernetzte Produkte
Geschäftsmodelle für Industrie 4.0
Sichere und zuverlässige Übertragung in Sensornetzwerken (Narrow-Band-Netzwerke, 5G)
Echtzeit-Verarbeitung und Analyse von Sensordaten
www.salzburgresearch.at
Mitglied bei: EFFRA, AIOTI, ECSEL, Forschung Austria, Plattform Industrie 4.0, Digital Networked Data,
Maintenance Competence Center, IoT-Group Salzburg (u.a.)
Die IoT Group Salzburg
Internet of Things - Industrial Internet -
Smart Home Automation
A group for any professional interested in
Internet of Things
Smart Home Automation
Industrial Internet (Smart Factories)
Smart Products
Smart Cities
Wearables
3D Printing
Robotics
Open Source Hardware and Software
Software Development
Business Models
Use Cases
Best Practice Cases
New projects and startups
Members IoT Salzburg: 151 (142/136/98)
Members in other IoT groups(*): Vienna: 890 (856/755/591) Paris: 6.085 (5.999/5.583/4.128) London: 11.910 (11.264/9.783/7.173) (*) On 16.01.2018 (on 18.09.2017/23.01.2017/26.01.2016)
Objectives
We would like to touch topics like Smart
Sensors, Wireless Sensor and Actuator
Networks, M2M, Big-Data, Cloud-Services,
6LoWPAN, Bluetooth, MQTT, MQTT-SN,
COAP, Widgets, Gadgets, robotics, 3D
printing, and so on.
All skills levels are welcome. We have started
this group because to meet other enthusiasts.
Please join IoT Salzburg and sign in for our
IoT Events or suggest your own.
We are eager to collaborate and network
with other IoT meetup groups. Members are
welcome to suggest meetups for IoT talks or
workshops and organizers will approve and
give that member hosting rights for the event.
The discussion board is also available for
informing people about your events when you
do not wish to create a formal meetup event
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IoT Group Salzburg: www.meetup.com/IoT-Salzburg/
Austrian IoT Network
30.01.2018 IoT-Talks Salzburg 6
www.iot-austria.at
Veranstaltungen
Drahtlose Schmalband-Kommunikation Workshop „Drahtlose Schmalband-
Kommunikation im Umfeld des Internet der Dinge und Maschine-zu-Maschine-Kommunikation“
08.02.2018, 14:00-17:00 Uhr Salzburg Research Forschungsgesellschaft mbH Jakob-Haringer-Straße 5/3, 5020 Salzburg
Information und Anmeldung: https://www.salzburgresearch.at/events/
INSTANDHALTUNGSTAGE 2018 10.-11.04.2018 (Schulungen)
12.04.2018 (Kongresstag)
Kongressbereich Messe Salzburg 1. OG Halle 10 Am Messezentrum 1, 5020 Salzburg
Information und Anmeldung: www.instandhaltungstage.at
Lange Nacht der Forschung Stand: „Wozu dienen digitale Zwillinge?“
13.04.2018, ab 17:00 Uhr Techno-Z Salzburg
Information: www.langenachtderforschung.at www.salzburgresearch.at/event/lange-nacht-der-forschung-2018/
30.01.2018 IoT-Talks Salzburg 7
Quelle: https://www.iot-austria.at/en:events (29.01.2018)
Latest Insights: Rückblick auf IoT im Jahr 2017 (Quelle: iot-analytics.com)
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Quelle: https://iot-analytics.com/ (03.01.2018)
--- KAPITELÜBERSCHRIFT ---
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Digital Twins
Ein digitaler Zwilling (englisch „Digital Twin“) bezieht sich auf ein
computergestütztes Modell eines materiellen oder immateriellen Objekts,
welches für verschiedene Zwecke verwendet werden kann. Selektiv wird
auch der Begriff „digitaler Avatar“ verwendet.
Quelle: Springer Gabler Verlag (Herausgeber), Gabler Wirtschaftslexikon, Stichwort: Digitaler Zwilling, online im
Internet: http://wirtschaftslexikon.gabler.de/Archiv/-2045879713/digitaler-zwilling-v1.html
A digital twin is a real-time digital replica of a physical device.
Quelle: Bacchiega Gianluca. „Developing an Embedded Digital Twin for HVAC Device Diagnostics“. IRS srl,
National Instruments. SlideShare. Retrieved 14 Aug 2017.
Definition: Digital Twins
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Source: GE
Von welchem Digital Twin sprechen wir?
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"Let’s Be Clear Which Digital Twin We Are Talking
About" beschreibt, wie sich das aus der Welt der
Consumer-Produkte stammende Prinzip der Digital
Twins (s. auch Michael Porter’s Harvard Business
Review Artikel über "Smart Connected Products") ins
Asset Management übertragen hat und dort
als wesentlich komplexere Weiterentwicklung im
Industrial Internet of Things den Lebenszyklus von
Smart Connected Assets digital abbildet.
http://blog.lnsresearch.com/lets-be-clear-which-
digital-twin-we-are-talking-about
Quelle: http://blog.lnsresearch.com/lets-be-clear-which-digital-twin-
we-are-talking-about
"The Smart Connected Asset Requires a Robust Digital
Twin" zeigt, wie langlebig und "robust" ein Digital Twin in
der dynamischen IT-Welt angelegt sein muss, für eine gute
Synchronisation der realen und der digitalen Welt sorgen
muss, und eine vielseitige Informationsdrehscheibe für
verschiedene Interessensgruppen (Hersteller, Produktion,
Asset Manager, Instandhalter, usw.) bildet.
http://blog.lnsresearch.com/the-smart-connected-asset-
requires-a-robust-digital-twin
Digital Twins: Perspektiven in Produktion und
Instandhaltung
Anlagenstrukturen
• Was ist (wirklich) vor Ort installiert?
• Konstruktionsstücklisten
• Ersatzteile
• Werkzeuge
Betriebsdaten
• Monitoring
• Diagnostik
• Simulation
• Prognose
• Optimierung
Engineering & Dokumentation
• Betriebs- und Instandhaltungsdokumentation
• CAD-Zeichnungen und -Modelle
• Prüfberichte und -Bescheide
• Störfall-Dokumentation
Asset Management & Instandhaltung
• ganzheitliche und lebenszyklus-orientierte Anlagenbewertung
• Lebenszyklus und historische Daten
• Wartungszyklen/ -Pläne
• Predictive & Prescriptive Maintenance
Kommunikation
• Informations- und Kommunikations-Plattform
• Hersteller
• Betreiber
• Instandhalter
• Supply Chain
Ausbildung & Training
• 3D-Modelle
• Virtual / Augmented Reality
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Digital Twin: Schnittstellen / Integrationsfragen
ERP-System
Engineering Simulation
CMMS Instandhal-
tungsplanung
IoT-/ Cloud-Plattformen
Predicitive Analytics
Betriebsdaten Monitoring, Diagnostik
Dokumen-tation
Anleitungen, Zeichnungen
Asset Management
System
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--- KAPITELÜBERSCHRIFT ---
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Digital Twins
Beispiele
Service-Modelle @ HAGLEITNER
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Quelle: HAGLEITNER „senseMANAGEMENT” - https://youtu.be/eQysQLxjlTI (DE)
Image: © HAGLEITNER
Digital Twins @ KSB
Optimierung des Pumpenbetriebs
Effizienzanalyse auf Basis der
aufgezeichneten Daten
Sonolyzer
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Quelle: KSB - www.ksb.com
Digital Twins („Digitale Zwillinge“)
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Quelle: GE Customer Stories : „General Electric use Digital Twins and HoloLens to talk to turbines” - https://mspoweruser.com/general-electric-use-digital-twins-hololens-talk-turbines/
Digital Twin @ GE: Predix Platform
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Quelle: GE White Paper: „GE Digital Twin – Analytic Engine for the Digital Power Plant” - https://www.ge.com/digital/sites/default/files/Digital-Twin-for-the-digital-power-plant-.pdf
Digital Twin Application Suite: A set of applications interfacing with Digital Twin analytic models and application
capabilities of Asset Performance Management, Operations Optimization, Business Optimization and Advanced
Controls to bring insights and actions together for business benefits.
The Predix Platform, on which the Digital Twin and business applications run, is a proven industrial environment.
Cloud (public or private) based capabilities are closely integrated with an on-premise Predix Machine and Edge
Analytics Control System, responsible for collecting, formatting and sending machine data and for executing machine
level analytics where real-time responses are required on site. Predix is specifically designed for massive data
ingestion, housing and executing analytic models, managing time-series machine data and high speed application
execution. The environment, from Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) systems through Predix Machine
to cloud and back is a highly secured environment, locked down with the same cyber technology GE has installed in
industrial operations globally.
Digital Twins @ i-Maintenance Labor
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Digitale Mittelstandsinitiative Anwendungslabor Industrie 4.0 (DTZ)
Digital Twins Simon Hoher/ Georg Güntner
Aufbau der methodischen und technologischen Forschungskompetenz im Bereich von
Digital Twins (virtuelle Modelle eines Produkts, einer Produktionsanlage oder eines
Prozesses) und die Entwicklung von Anwendungs- und Nutzungsszenarien im gesamten
Produkt- bzw. Anlagenlebenszyklus.
22 30.01.2018 IoT-Talks Salzburg
Smart Logistics & Mobility Veit Kohnhauser / Siegfried Reich
Aufbau von Forschungskompetenz und Durchführung von Transferprojekten im Bereich der
Logistik sowie der automatisierten und vernetzten Personenbeförderung, beispielsweise
durch die Umsetzung von Personenlogistik auf Firmengeländen.
Collaborative Fertigung Simon Hoher/ Wernher Behrendt
Fertigung kleiner Stückzahlen ohne signifikante Umrüstzeiten, zunehmende
Variantenvielfalt, die Fertigung von Einzelstücken aufgrund individueller, von Kunden mit
digitalen Hilfsmitteln erstellten Fertigungsplänen, die Einschulung oder Anleitung von
Maschinenbedienern und Montagearbeitern während laufender Produktion und die
temporäre Verlagerung von Produktionsprozessen
Digitale Geschäftsmodelle & Smart Services Veit Kohnhauser / Markus Lassnig
Durch Einsatz von Sensorik werden Verbrauchsdaten ermittelt, aufbereitet und
ausgewertet. Support-Prozesse, wie zum Beispiel automatisierte Bestellvorgänge oder
vorbeugende Instandhaltung werden mittels Prognoseverfahren automatisiert. Dazu
werden Technologie-Demonstratoren, Datenbanken und Modelle aufgebaut, die es
ermöglichen, in einer Labor-Umgebung die betriebswirtschaftlichen Potentiale digitaler
Wertschöpfungsketten aufzuzeigen.
Das Transferzentrum Digitalisierung wird
gefördert vom Land Salzburg im Rahmen
der Wissenschafts- und Innovations-
strategie Salzburg 2025 (WISS 2025)
Bild
quelle
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H S
alz
burg
Abschließende Betrachtungen
Es gibt nicht „den“ Digital Twin:
Die Perspektive der betrachteten Anforderungen legt entscheidend
fest, wie die konkrete Ausprägung des Digital Twins in einem
Unternehmen aussehen soll und welche Unternehmensprozesse
dadurch unterstützt werden.
Generische Modelle & Architekturen:
Im industriellen Umfeld existieren generische Modelle und
Architekturen für die Entwicklung von Digital Twins: z.B. RAMI 4.0,
IIRA, Industrial Data Space (IDS).
Software-Lösungen:
Neben den generischen Architektur-Ansätzen gibt es
Softwarelösungen: z.B. Mindshpere/Siemens, Predix/GE, Asset
Intelligence Network/SAP, Axoom/Trumpf, Watson IoT/IBM, u.v.a.
Integration:
Der Integration von bestehenden und neu eingeführter IT-Systeme,
die mit ihren Daten, Modellen und Analytik-Werkzeugen einen Digital
Twin konstitiueren, kommt ein wichtiger Stellenwert zu. IoT-
Plattformen spielen dabei eine zunehmende Rolle. Digital Twins
überbrücken die Welten von OT und IT.
30.01.2018 IoT-Talks Salzburg 23
Source: GE
“A digital twin is a
dynamic software
model of a physical
thing or system.” (Gartner Group)
Mehr Information zum „Digital Twin“
Wikipedia: “Digital Twin”
https://en.wikipedia.org/wiki/Digital_
Twins
Grieves, Michael: "Digital Twin:
Manufacturing Excellence through
Virtual Factory Replication"
http://innovate.fit.edu/plm/document
s/doc_mgr/912/1411.0_Digital_Twin
_White_Paper_Dr_Grieves.pdf
SAP: “Introducing the Asset
Intelligence Network” (YouTube)
https://youtu.be/V55lwKKGh38
SAP “Asset Intelligence Network –
The global registry for industrial
assets” (YouTube)
https://youtu.be/omKJmPpL6Zs
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LNS-Research: „Let’s Be Clear Which
Digital Twin We Are Talking About“
http://blog.lnsresearch.com/lets-be-
clear-which-digital-twin-we-are-talking-
about
LNS-Research: "The Smart Connected
Asset Requires a Robust Digital Twin"
http://blog.lnsresearch.com/the-smart-
connected-asset-requires-a-robust-
digital-twin
TU Wien: „Die Fabrik und ihr digitaler
Zwilling“
https://www.tuwien.ac.at/aktuelles/news
_detail/article/124989/
DI Georg Güntner
Salzburg Research Forschungsgesellschaft m.b.H.
Internet of Things | Industrial Internet
Jakob-Haringer-Straße 5/3 | Salzburg, Austria
Tel. +43 662 2288-401 | M.+43 664 2807149
Besuche uns bei den nächsten
IoT-Talks Salzburg: 02.10.2018 und stelle deine Themen vor!
www.meetup.com/IoT-Salzburg
Vorgeschlagenes Thema:
Digital Twin (fortgesetzt)
DI Georg Güntner
Salzburg Research Forschungsgesellschaft m.b.H.
Internet of Things | Industrial Internet
Jakob-Haringer-Straße 5/3 | Salzburg, Austria
Tel. +43 662 2288-401 | Fax +43 662 2288-222
Georg Güntner ist Leiter des Themenfelds Industrial Internet und Senior Researcher in der Salzburg
Research Forschungsgesellschaft. Die Schwerpunkte seiner Forschungstätigkeit liegen im Bereich
der Begleit- und Akzeptanzforschung von Internet-Technologien und des Internets der Dinge in
Produktions- und Instandhaltungsunternehmen. Er koordiniert die Meetup-Gruppe "IoT Salzburg" und
das "Maintenance Competence Center", ein Anlaufstelle für Forschung, Entwicklung und Innovation
in der Instandhaltung.
In seinen jüngsten Projekten beschäftigte er sich mit den Auswirkungen von Industrie 4.0 auf die
Instandhaltungsbranche ("Instandhaltung 4.0") sowie mit der digitalen Transformation durch Industrie
4.0 und neue Geschäftsmodelle ("I40-Transform"). Zudem koordiniert er das Innovationsnetzwerk
„i-Maintenance“.
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