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HANNOVER MESSE 2017, 24. - 28. April

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Digital Twin

Zurückrudern überflüssig

Mit Hilfe von Digital Twins lassen sich Fehler in der Herstellung vermeiden. Gehören Produktrückrufe bald der Vergangenheit an?

Den 15. September dieses Jahres dürften einige Mitarbeiter beim Elektronikkonzern Samsung nicht so schnell vergessen. An diesem Tag stoppten Behörden den Verkauf des neuen Smartphone-Flaggschiffs Galaxy Note 7 in den USA, alle Geräte im Umlauf mussten zurückgerufen werden. Der Grund: Ein Fehler in der Elektronik des Telefons hatte in einigen Fällen dafür gesorgt, dass die Geräte beim Laden sehr heiß wurden oder sogar Feuer gefangen hatten. Weltweit waren zu diesem Zeitpunkt bereits mehr als eine Million Geräte verkauft , die Kosten für die Rückrufaktion sind enorm.

Aber nicht nur finanziell schadet ein Produktrückruf den Hersteller. Wesentlich schlimmer ist der Imageschaden. Der "Elchtest" der A-Klasse von Mercedes-Benz und die anschließende Rückrufaktion ist vielen noch präsent, obwohl der Vorfall bereits fast 20 Jahre zurückliegt. Damals wie heute ist die Häme in den Medien und bei den Verbrauchern groß.

Produktrückrufe sind an der Tagesordnung

Dabei sind Fehler an Bauteilen oder fertigen Produkten keine Seltenheit. Ob Geschirrspüler von Ikea, Motorroller von Yamaha oder Reithelme von Uvex: Ganze Webportale sammeln hunderte Warnungen und Aufrufe zum Umtausch von Produkten, täglich kommen neue dazu. Ein Grund dafür: Immer schnellere Produktlebenszyklen lassen kaum Zeit für ausgiebige Tests. Aber auch weit verzweigte Lieferketten und globalisierte Märkte tragen ihren Teil dazu bei, da sich Komponenten kaum noch zur Gänze kontrollieren lassen.

Abhilfe versprechen sich Unternehmen vom Einsatz digitaler Technologien. Digital Twins, identische digitale Abbilder von Bauteilen und Produkten, verkürzen nicht nur die Entwicklungs- und Herstellungszeiten – statt aufwändiger Prototypen kommen nur noch digitale Simulationen zum Einsatz –, sie sorgen auch für bessere Produkte.

Produkte, die sich selbst verbessern

"Das Ziel ist es, Produkte komplett im virtuellen Raum zu erschaffen, zu produzieren und zu testen", sagt John Vickers vom Zentrum für fortschrittliche Fertigung (NCAM) der Weltraumbehörde NASA. "Erst wenn das virtuelle Produkt vollständig unseren Vorstellungen entspricht, produzieren wir es wirklich." Die reale Kopie meldet dann über Sensoren tatsächliche Werte an den digitalen Klon, der wiederum den Produktionsprozess beeinflusst. So verfeinert sich das Produkt praktisch selbst.

Aktuell sind einzelne Bestandteile der Vision vom Digital Twin bereits in weiten Teilen der Industrie im Einsatz: CAD-Modelle vermitteln einen guten Eindruck vom Endprodukt, mit Logistik- und Prozess-Berechnungen simulieren Hersteller die Produktion und Sensoren sammeln bereits in vielen Maschinen laufend Messwerte. Ein echter Digital Twin entsteht allerdings erst, wenn alle Faktoren kombiniert sind.

Rückrufe überflüssig

"Ein Digital Twin ist kein generisches Modell", sagt Ganesh Bell, Leiter der Abteilung Software & Analyse bei GE Power & Water. "Es ist eine Kombination verschiedener Modelle, die ein exaktes Bild des tatsächlichen Einsatzes einer Maschine widerspiegeln." Daraus lassen sich dann genaue Rückschlüsse ziehen, etwa auf Leistung oder auch Fehler, und das Produkt oder der Herstellungsprozess kann dahingehend optimiert werden.

Durch die Rückkopplung von Produkten zu ihrem Digital Twin beim Hersteller könnten Fehler wie der überhitzende Akku im Smartphone in Zukunft sehr schnell entdeckt und noch im Produktionsprozess behoben werden. Rückrufaktionen wären dann nicht mehr oder nur noch für einen kleinen Teil der Produkte notwendig. Ob die Kunden damit einverstanden sind, dass ihre Geräte ständig den Kontakt zum Unternehmen halten, steht dabei auf einem anderen Blatt.

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