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Trends im industriellen Internet der Dinge (IIoT)

Die Simulation bringt das IIoT und digitale Zwillinge voran, indem sie die Entwicklung von vernetzter Hardware und eingebetteter Software beschleunigt, die die Daten für die Simulation digitaler Zwillinge von physischen Assets erzeugen.

Das industrielle Internet der Dinge (IIoT)

Das industrielle Internet der Dinge (Industrial Internet of Things, IIoT) schafft enorme Möglichkeiten für das Unternehmenswachstum. Es verbindet Geräte in einem breiten Spektrum von Industrieanlagen und Vermögenswerten in Branchen wie Fertigung, Metall und Bergbau, Energieerzeugung, Verarbeitung, Transport und Endverbraucheranwendungen. Diese vernetzten Geräte tauschen Daten aus, die Geschäftsprozesse rationalisieren und Unternehmen auf Probleme in Echtzeit oder im Voraus für eine vorausschauende Wartung aufmerksam machen.

Die durch das IIoT erzeugten Daten sind jedoch nur ein Teil des Puzzles. Ohne Simulation würden viele der Daten, die durch die IIoT-Verbindung zur Verfügung gestellt werden, ungenutzt bleiben. Mit der Simulation ist es möglich, die Systeme zu entwickeln, die das IIoT antreiben, und dann die IIoT-Daten zu nutzen, um digitale Zwillinge physischer Anlagen zu erstellen, die es uns ermöglichen, Systeme besser zu verstehen, Probleme und Ausfälle vorherzusagen, Prozesse zu optimieren und Produktionszeiten und -kosten zu verbessern.

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    Ausfallzeiten minimieren
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    Erfassen und Analysieren von Real-World-Daten
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    Testreparaturen vor der Implementierung
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    Sichere Vorhersagen über die Produktleistung treffen
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Erschließen Sie das volle Potenzial Ihres Unternehmens mit dem IIoT

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Digitale Zwillinge erstellen und überwachen

Die Daten von angeschlossenen Sensoren und Aktuatoren an einem eingesetzten Produkt werden verwendet, um einen digitalen Zwilling zu erstellen, der zur Optimierung analysiert werden kann.

Kostenreduzierung

Das Testen virtueller Lösungen und ein genaues Verständnis des Echtzeitstatus eines eingesetzten Produkts können unnötige Ausfallzeiten und Materialverschwendung reduzieren.

Vorausschauende Wartung

Die Daten der digitalen Zwillinge ergänzen die regelmäßigen Wartungspläne und ermöglichen eine genaue Vorhersage von Problemen, bevor sie auftreten.

Connect the Edge to the Enterprise

Intelligente Geräte im Feld ermöglichen die Überwachung des gesamten Systems auf Basis von aktuellen Daten und nicht von historischen Durchschnittswerten.

Übersicht

Das Internet der Dinge ist ein unglaublich komplexes Ensemble von miteinander verbundenen Produkten, Geräten und Systemen. Jede Komponente und Unterkomponente des Systems beeinflusst alle anderen und wird von ihnen beeinflusst. Um eine kosteneffiziente und zeitnahe Entwicklung zu gewährleisten, ist das erfolgreiche Engineering von IIoT-Produkten auf zahlreiche Anwendungen angewiesen, darunter Antennendesign und -platzierung, Chip-Package-Systementwicklung, Leistungselektronik, elektromagnetische Interferenz/Kompatibilität (EMI/EMC), elektronische Zuverlässigkeit und Batteriesimulation.

Antennendesign und Positionierung

Antennendesign und Positionierung

Die elektromagnetische Simulation des Antennendesigns und seiner Interaktion mit dem Gesamtsystem erlaubt es dem Benutzer, die Antennenpositionierung, EMI/Co-Site-Störungen und vieles mehr zu bewerten.

Chip-Package

Chip-Package-System

Mit der Komplettlösung für PCB-Design von Ansys können PCBs, ICs und Gehäuse simuliert und ein ganzes System präzise bewertet werden

Power electronics systems

Leistungselektronik

Leistungselektroniksysteme sind komplex. Die Simulation stellt die Werkzeuge bereit, mit denen sich anspruchsvolle Designaufgaben effizient lösen, die Leistung verbessern und Innovationen vorantreiben lassen.

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)

Die Minimierung elektromagnetischer Störungen mit Hilfe von Simulationen ermöglicht leistungsstarke, EMV-konforme und sichere Elektroniksysteme bis auf die Mikrochip-Ebene.

Zuverlässigkeit der Elektronik

Zuverlässigkeit der Elektronik

Erfahren Sie, wie die in Ansys integrierten Elektronik-Zuverlässigkeits-Tools Sie bei der Lösung Ihrer größten thermischen, elektrischen und mechanischen Zuverlässigkeits-Herausforderungen unterstützen können.

Batterie-Simulation

Batterie-Simulation

Die Ansys-Lösungen für die Modellierung und Simulation von Batterien basieren auf Multiphysik, um die Leistung und Sicherheit von Batterien zu maximieren und gleichzeitig die Kosten und die Testzeit zu reduzieren.

Digitale Zwillinge: Die Vision Wirklichkeit werden lassen

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Digitale Zwillinge haben das Potenzial, die Art und Weise zu revolutionieren, wie Hersteller in Branchen wie der Öl- und Gasindustrie, der Automobilindustrie sowie der Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsindustrie agieren

Seit die Idee des digitalen Zwillings aufkam, liegen die potenziellen Vorteile auf der Hand. Digitale Zwillinge bedeuten minimierte oder eliminierte Ausfallzeiten dank vorausschauender Wartung, geringere Arbeitskosten und neue Erkenntnisse für die Entwicklung von Technologien der nächsten Generation auf der Grundlage riesiger Mengen komplexer Daten aus der realen Welt. Leider war die Umsetzung in der Vergangenheit fast unerschwinglich schwierig. Moderne Simulationslösungen haben endlich die Implementierungsbarriere geknackt und die Vision des digitalen Zwillings Wirklichkeit werden lassen.

Aufgrund der zahlreichen Vorteile - sowohl im Hinblick auf unmittelbare Kosteneinsparungen als auch auf fundierte Entscheidungen für die Zukunft - werden diejenigen die Branchenführer von morgen sein, die diese bahnbrechenden Technologien schon heute einsetzen. Die Technologie des digitalen Zwillings ist eine Investition, die die Unternehmen, die sie einsetzen, auf Jahre hinaus an der Spitze ihrer Branche halten wird.

Doppeltes Engagement für das IIoT mit digitalen Zwillingen

Digitale Zwillinge bedeuten für Unternehmen, die sie einführen, eine enorme Kostenersparnis, aber das ist noch nicht alles. Sie können ihnen auch helfen, neue Einnahmequellen zu erschließen und das Unternehmen neu zu beleben.

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800 MILLIONEN DOLLAR WENIGER GARANTIEKOSTEN

Durch die vorausschauende Wartung wird der Umfang der von den Kunden geltend gemachten Garantieansprüche erheblich reduziert.

Hersteller können die vorausschauende Wartung nutzen, um den Betrieb zu optimieren und Garantie- und Versicherungsansprüche zu reduzieren. Einige Hersteller sehen Einsparungen von bis zu 3% des Produktumsatzes.

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20% KOSTENSENKUNG

Durch den Einsatz eines digitalen Zwillings auf einer IIoT-Plattform werden die Wartungskosten gesenkt.

Einmal im Feld installiert, kann ein mit dem IIoT verbundenes Gerät, das mit einem digitalen Zwilling gekoppelt ist, die Wartungskosten über die gesamte Lebensdauer um 20% senken.

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ERHÖHUNG DER GEWINNSPANNEN UM 10-25%

Digitale Zwillinge schaffen neue Einnahmequellen in Form von hochwertigen Dienstleistungsangeboten.

Studien zeigen, dass die Hersteller im Durchschnitt eine Gewinnspanne von 25% für Aftermarket-Dienstleistungen ausweisen, verglichen mit einer Gewinnspanne von nur 10% für neue Geräte.

Expertise

Ausgewählte Veranstaltungen

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Aufbau digitaler Zwillinge mit einem End-to-End-Workflow

Erfahren Sie in diesem Webinar, wie der einzigartige Workflow von Ansys Twin Builder Ihnen hilft, simulationsbasierte digitale Zwillinge in einer realen industriellen Anwendung zu erstellen, zu validieren und einzusetzen.

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3D-Feldmetamodelle für Digitale Zwillinge mit Ansys optiSLang

Dieses Webinar liefert einen Überblick über die Möglichkeiten von Ansys optiSLang bei der Reduced-Order-Modellierung.

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Reduced-Order-Modelle (ROMs) für die Demokratisierung der Simulation und digitale Zwillinge

In diesem Webinar wird eine Reihe von ROMs zusammen mit dem Workflow zur Erstellung der ROMs gezeigt. Diese Beispiele zeigen, wie ROMs von Bedienern/Nicht-Simulationsexpert*innen genutzt werden können, um innerhalb von Sekunden eine "Was-wäre-wenn"-Analyse durchzuführen, ohne Kompromisse bei der Genauigkeit einzugehen.

Ausgewählte Ressourcen

Zu den Ressourcen

Ressourcen

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Simulation mit digtalen Tools verbinden

In diesem Webinar erfahren Sie, wie Ansys Minerva, das auf der Aras-Plattform aufbaut, viele Herausforderungen wie Zusammenarbeit, Sichtbarkeit, Rückverfolgbarkeit und geschäftliche Herausforderungen wie Governance, Produktivität, Wiederverwendung und unternehmensweiter Einsatz von Best Practices löst.

Kamera

Sieben wichtige Anwendungen für eine erfolgreiche Entwicklung des Internets der Dinge

Das Internet der Dinge und die Produkte und Geräte, die dafür sorgen, dass es funktioniert, sind unglaublich komplex und bestehen aus allem, von riesigen Datenzentren bis zu winzigen Lötkugeln auf einem Chip. Jede Komponente und Unterkomponente wird von den anderen Komponenten und der Umgebung, in der sie arbeiten, beeinflusst. Sieben Anwendungen, die durch Simulation ermöglicht werden, sind entscheidend für die kosteneffiziente und zeitnahe Entwicklung von IIoT-Produkten.

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SkyCell rettet Leben mit dem IIoT

SkyCell entwirft, entwickelt und verwaltet intelligente, langlebige Luftfrachtcontainer für den Transport von Impfstoffen rund um den Globus. Die Behälter bestehen aus einem maßgeschneiderten Material, erfordern kein direktes menschliches Management, steuern ihre eigene Temperatur und melden ihren Standort in Echtzeit. SkyCell nutzt Ansys HFSS, Ansys CFD und Ansys Mechanical, um eine ganzheitliche Sicht auf die Komponenten des Internets der Dinge (IoT), die Luft- und Energieströme und die strukturelle Integrität des Containers zu simulieren.

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ARTIKEL

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White Paper

Edge Computing: Neue Unterstützung für digitale Zwillinge

Digitale Zwillinge sind eine der spannendsten technologischen Entwicklungen der letzten Jahre. Durch die Erstellung eines virtuellen Modells eines physischen Produkts und die anschließende Simulation seines Betriebs in Echtzeit können Unternehmen die Wartung optimieren, kritische Wartungsereignisse vorhersagen und durch tatsächliches Leistungsfeedback Innovationen vorantreiben.

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BY: SAMEER KHER

Ansys und Microsoft arbeiten an der Verbesserung von Erfahrung der Benutzer des digitalen Zwillings

Ingenieur*innen haben die Aufgabe, die von ihnen entworfenen Produkte, Dienstleistungen und Systeme kontinuierlich zu verbessern. Das Problem ist, dass es schwierig ist, zu wissen, wie ein Produkt funktioniert - oder wie es genutzt wird, wenn es erst einmal im Einsatz ist. Durch die Verknüpfung von digitalem Zwilling und Internet-of-Things (IoT)-Technologie können sich Ingenieur*innen ein besseres Bild von der Leistung eines Produkts in der Praxis machen...

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BY: JAMIE GOOCH

Wie man einen digitalen Zwilling erstellt

Als Joseph Strauss, Leon Moisseiff und Charles Alton Ellis 1917 die Golden Gate Bridge in San Francisco entwarfen, wussten die Ingenieure wahrscheinlich, dass sie eine weltberühmte Brücke werden würde. Schließlich war sie bei ihrer Eröffnung im Jahr 1937 die längste und höchste Hängebrücke der Welt. Sie konnten sich nicht vorstellen, dass andere Ingenieur*innen eines Tages einen digitalen Zwilling der Brücke erstellen würden, aber genau das haben die Ingenieure von Ozen Engineering mit Hilfe der Ansys-Software getan...

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