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Simulation und virtuelleInbetriebnahme zumMischen und Abfüllen
Wie kann man mit erhöhter Produktkomplexität und kürzererMarkteinführungszeit umgehen?BusinessOperationsWie viele Produktemüssen wir nächstes Jahrauf den Markt bringen?TechnologyEngineeringWenn wir das Prozessverhaltenirgendwie vorhersagen und dieRezepturausführung optimieren könnten,könnten wir Kosten, Risiko und Zeit reduzieren.Dies ist mit Simulation undvirtueller Inbetriebnahme möglich.Dem können wir mitunseren groß angelegtenProzessen nicht folgen.Kleinere Unternehmenauf diesen Märktensind flexibler.MarketingResearchMindestens 70 neue,wenn wir der Nachfragedes Nischenmarktesfolgen wollen!PlantgeniusDann lassen Sie uns unserenScale-up-Prozess noch einmalüberdenken.Dies wird Ingenieurteamserfordern, die die bestehendeAusrüstung rekonfigurieren.und viel Zeit, viel davon.
Beispiel Nahrungsmittel & Getränke:GetränkeherstellungAuflösen, Vormischen, BehandlungsverfahrenMischende ProzesseVerfahren zur WasseraufbereitungUnrestricted Siemens AG ngAbfüllung
Mehrwert durch Kombination von Werkzeugen während derKonstruktion und des BetriebsCFD und EntwurfsuntersuchungReduzierung der Kosten für dieDimensionierung der Ausrüstungsowie für die Versuchsund Scaling-up-PhaseQualitätssteigerung durch Optimierungder Parameter von nSystementwurfUnrestricted Siemens AG 2020Reduzierung der Inbetriebnahme vor Ort undErhöhung der Code-Qualität zur Vermeidungvon Verzögerungen bei der Inbetriebnahme vor Ortund unerwünschtem Verhalten während des Betriebs
AnwendungsfälleAnlagendimensionierung mit Analyse auf SystemebeneCFD- undEntwurfsuntersuchungDesign-Fragen:1Ist mein System in der Lage, mit anderen Flüssigkeiten(Eigenschaften) zu arbeiten?2Ist der Elektromotor stark genug?3Was ist der maximale Durchfluss oder Druck desSystems?4Kann meine Maschine die Produktion steigern?Unrestricted Siemens AG 2020DigitalerZwillingSystementwurfAutomation
Ursachenanalyse und AnforderungsprüfungUnrestricted Siemens AG 2020
Modellbasierte System-EntwicklungSystemoptimierung mit Simcenter AmesimCFD- :Dimensionierung vonProzessequipmentKonzept undEntwurf vonSubsystemenDimensionierungUnrestricted Siemens AG esignAutomation
AnwendungsfälleOptimierung der Ausführung und Effizienz von Anlagen undRezeptenDesign-Fragen:1Ist die mechanische Konstruktion der Anlage für meinenProzess optimiert? (Untersuchung der Konstruktion)2Wie kann ich das Prozessverhalten für verschiedeneRezepte vorhersagen?34Welches sind die am besten geeignetenSteuerungsparameter für mein Rezept im Hinblick aufverschiedene Randbedingungen ng)Wie kann ich die Versuchs- und Fehlerphase und denProduktabfall bei der Rezepturoptimierung reduzieren?Unrestricted Siemens AG 2020CFD- urfAutomation
Optimierung der Rezepturausführungmit Simcenter STAR-CCM Ergebnisinterpretation undRezeptänderungfürdie zweite SimulationRezeptur-Parameter: N 150 U/min Mit dem Mischen beginnen, sobald Sirup hinzugefügt wirdErgebnisse: Hohes Volumen der in der Mischung eingeschlossenen Luftverhindert das Erreichen der gewünschten Mischungsqualität Mischzeit: ca. 20 s, ohne die Zielqualität vollständig zu erreichen Vom Flügelrad aufgebrachtes DrehmomentUnrestricted Siemens AG 2020Rezeptur-Parameter: N 150 U/min Vor Start des Mixers warten Mischer startenOptimierte Ergebnisse: Ruhezeit von 13 Sekunden (Verringerung deseingeschlossenen Luftvolumens) Mischzeit: etwa 14 Sekunden, Erreichen der Zielqualität Vom Flügelrad aufgebrachtes Drehmoment
Model-based systems engineering3D-CAE-Optimierung mit Simcenter STAR CCM und Simcenter HEEDSCFD- undEntwurfsuntersuchungDigitalerZwillingKonzept rungRandbedingungenEntwurfderGrundlageUnrestricted Siemens AG iertesDesignAutomation
AnwendungsfälleReduzierung der InbetriebnahmezeitCFD- undEntwurfsuntersuchungDesign-Fragen:1Wie kann ich die Inbetriebnahmezeit vor Ort reduzieren?2Wie kann ich die Steuerungsstrategie meiner Anlageoptimieren?3Welches sind die am besten geeigneten Steuerparameterfür jedes Rezept?Unrestricted Siemens AG 2020DigitalerZwillingSystementwurfAutomation
Virtuelle InbetriebnahmeSoftware-in-the-loop mit PLCSIM Advanced und Simcenter AmesimCFD- undEntwurfsuntersuchungDigitalerZwillingKonzept irtuelleInbetriebnahmeSchwerpunkt:Validierung von SteuerungssystemenBeispiel:virtuelle InbetriebnahmePLC codedebuggingUnrestricted Siemens AG alsNachrüstung,Optimierungim BetriebAutomation
Mehrwert durch Kombination von Werkzeugen während derKonstruktion und des BetriebsCFD und EntwurfsuntersuchungSimcenter STARCCM und SimcenterHEEDSKonzeptentwurf und rte ParameterInterpretation der ErgebnisseOptimierte imcenter AmesimTIA Portal und PLCSIMAdvancedVirtuelle InbetriebnahmeUnrestricted Siemens AG 2020
Die digitale Entwicklung bei einem AnlagenherstellerNeue Geschäftsmodelle: Pay per Use Energie/Verbrauch/ Leistung(OEE) Systemgrenzen vorhandenerMaschinen erweiternEnge Verzahnung zwischen Feldprototypen- und virtuellen Prototypenmodellen in einer einzigen AnsichtErmöglicht die genaue Kalibrierung und Validierung von virtuellen Modellen, dies wiederumErmöglicht eine bessere Vorhersagbarkeit und Genauigkeit der Simulation und des GrenztestsEdgeBerechnungsantwortPLM / ALMMessungen –ZeitreihenUnrestricted Siemens AG 2020
Simcenter Amesim Software SchnittstelleNeural Network Builder1. Importieren von Daten2. Erstellen und Trainieren eines neuronalen NetzesFEATURES Import von Simulationsergebnissen aus Simcenter-Amesim-Modellen Ausbildung von mehrschichtigen Netzwerken (dicht, RNN, LSTM,GRU) Validierung von trainierten Netzwerken mit Treue-Metriken und Plots Export von Netzwerken als Submodelle oder als ONNX-Dateien3. Validieren und Exportieren des NetzwerksBENEFITS Sensitive Modelle in einem kompakten neuronalen Netzwerk mitEchtzeit Einstieg in den Nutzen von neuronalen Netze ohne Vorkenntnisse Nahtlose Wiederverwendung trainierter Netzwerke im SimcenterAmesim Gemeinsame Nutzung neuronaler Netzwerke in der ONNX-CommunityUnrestricted Siemens AG 2020
Der digitale Zwilling im FertigungsprozessVirtuelle Inbetriebnahme und virtuelle AbtastungReduced Order Model (ROM)KI für die Kombination von Physik und Daten für physikalisch relevante eXecutable Digital Twins (xDT)Hochgenaue numerischeModelle und/oder TestdatenGleichungsgesteuerte Modelleder ersten PrinzipieneXecutable Digital Twinauf der EdgeObserversactionsIntegration auf derSystemebeneUnrestricted Siemens AG 2020ROM
Temperaturüberwachung der Ketchup-AnlageAusgleich zwischen Energieverbrauch und ngDie Ketchup-Temperatur muss während desgesamten Prozesses über einem bestimmtenSchwellenwert gehalten werden, um zuvermeiden, dass die Vermehrung von Bakterien zueinem enormen Energieverbrauch führtSolutionLösungIntelligenter Scheduling-Algorithmus zurErzeugung von Trainingsdaten aus einem nativenSimulationswerkzeug, das statische und transienteSzenarien kombiniert zur Identifizierung vonneuronalen enter Ingenieur-Dienstleistung zur Erweiterung der physischenSensorabdeckung mit virtuellen Sensoren an Orten, an denen eineInstallation realer Sensoren nicht möglich ist, und zum Hinzufügen vonGeometrischer-RauminformationenUnrestricted Siemens AG 2020Optimiertes Wärmemanagementsystem zurVerringerung der Sicherheitsmarge bei derEinstellung der Zieltemperatur, wodurch derEnergieverbrauch verringert wird
Mehrwert durch Kombination von Werkzeugen während derKonstruktion und des BetriebsCFD und EntwurfsuntersuchungSimcenter STARCCM und SimcenterHEEDSKonzeptentwurf und rte ParameterKIInterpretation der ErgebnisseOptimierte imcenter AmesimTIA Portal und PLCSIMAdvancedVirtuelle InbetriebnahmeUnrestricted Siemens AG 2020
Erfahren Sie, wie Simcenter Ihnen helfen kann, Designs zuoptimieren und Innovationen schneller und mit mehrSicherheit zu liefern. Text Text Text Text Text Text Text Text TextUnrestricted Siemens AG 2020Lesen Sie mehr auf unserer WebsiteWerden Sie Teil unserer CommunityFolgen Sie uns auf YouTubeBleiben Sie auf dem Laufenden über LinkedIn
KontaktinformationenDaniel HermytPortfolio Development Consumer Products & RetailSiemens Industry Software GmbHFranz-Geuer-Straße 1050823 Köln, GermanyMobile : 49 (172) [email protected] Siemens AG 2020
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