Uploaded byStork
Stork Webinar | Digital Twin
Er zijn veel verschillende definities en interpretaties van een Digital Twin - een digitale tweeling - dus het kan zijn dat niet iedereen hetzelfde beeld heeft over wat het is, waar het voor wordt gebruikt, wat er mee mogelijk is en hoe het mogelijk voor jou werkt. In dit Webinar maak je kennis met het begrip Digital Twin en de toegevoegde waarde ervan, met name in de Operate & Maintain fase van een levenscyclus van een Asset. We geven antwoord op vragen zoals: - welke elementen zitten er in de Digital Twin - wat is er op de markt - welke voorbeelden van implementaties zijn er - wat de link is met Industrie 4.0 - wat is de toegevoegde waarde.
Stork Webinar | Digital Twin
- 1. DIGITAL TRANSFORMATION WEBINARSERIE: DIGITAL TWIN Wij starten om 12.00 uur. U kunt vragen stellen via de Q&A knop in het zoom-menu. Tijdens het webinar staan alle bezoekers op ‘mute’.
- 2.
- 3. MAINTAINING A BETTERWORLD WAARVAN DROMEN WE? 100% BESCHIKBAARHEID HOGE VERWACHTINGEN VAN DE INDUSTRIE MAINTAINING A BETTER WORLD
- 4. MAINTAINING A BETTERWORLD WAARVAN DROMEN WE? 100% BESCHIKBAARHEID! GEBRUIKMAKEND VAN EEN DIGITAL TWIN Digital Twin - Cal-Tek MAINTAINING A BETTER WORLD
- 5. MAINTAINING A BETTERWORLD DIGITAL TWIN GEDURENDE DE HELE ASSET LIFE CYCLE VOORDELEN DE DIGITAL TWIN: • Kennis over de te hergebruiken materialen • Niet te vroeg of te laat amoveren • Minder onnodige kosten DE DIGITAL TWIN: • Ontwerpen met kennis uit de vervolg fases! • Ontwerpwijzigingen doorspreken met vervolg verantwoordelijken • Faalkosten verlagen • Ontwikkelingstijd verkorten DE DIGITAL TWIN: • Real-time inzicht in de asset • Optimaliseren operations & maintenance • Voorspellend onderhoud • Minder risico nemen • Efficiënte inzet personeel • Heel veel kennis verzamelen over de assets voor de vervolg fases! DE DIGITAL TWIN: • Tijdsplanning inzichtelijk • Snel As-Built doorvoeren • Document en data control goed overgedragen aan O&M Dus betere besluitvorming! Zo worden prestaties verbeterd Ontwerp Operate & Maintain End-of-Life Fabricage
- 6. MAINTAINING A BETTERWORLD DIGITAL TRANSFORMATION ASSESSMENT VERSCHILLENDE STAPPEN IN VOLWASSENHEID DIGITAL TWIN Level 1 Pre-digital Handmatige data generatie Level 3 Computerization Data tijdstippen opgehaald en handmatig opgeslagen. Level 2 Digitalization Data weergegeven op specifieke machines Level 4 Connectivity Data groot gedeelte gestandaardiseerd, meerdere afdelingen maken gebruik van de data Level 5 Visible Plant (What is happening) Analyse dashboards beschikbaar. Dashboards hebben invloed op gepland onderhoud. Level 6 Transparent Plant (Why it is happening) Conditie monitoring gebeurd o.b.v. meerdere databronnen. Keuzes zijn data gedreven. Level 7 Predictive Plant (What will happen) Data beschikbaar in hele organisatie. Voorspelbaar onderhoud standaard. Voorschrijvend acties voor een aantal installaties. Level 8 Autonomous (Adaptive) Plant Autonoom georganiseerde fabriek met data zo georganiseerd dat voorspellende en voorschrijvende acties mogelijk zijn. Groeirichting Niveau DIGITAL TWIN
- 7. MAINTAINING A BETTERWORLD DIGITAL TWIN ASSESSMENT VERSCHILLENDE STAPPEN IN VOLWASSENHEID DIGITAL TWIN Level 1 Pre-digital Handmatige data generatie Level 3 Computerization Data tijdstippen opgehaald en handmatig opgeslagen. Level 2 Digitalization Data weergegeven op specifieke machines Level 4 Connectivity Data groot gedeelte gestandaardiseerd, meerdere afdelingen maken gebruik van de data Level 5 Visible Plant (What is happening) Analyse dashboards beschikbaar. Dashboards hebben invloed op gepland onderhoud. Level 6 Transparent Plant (Why it is happening) Conditie monitoring gebeurd o.b.v. meerdere databronnen. Keuzes zijn data gedreven. Level 7 Predictive Plant (What will happen) Data beschikbaar in hele organisatie. Voorspelbaar onderhoud standaard. Voorschrijvend acties voor een aantal installaties. Level 8 Autonomous (Adaptive) Plant Autonoom georganiseerde fabriek met data zo georganiseerd dat voorspellende en voorschrijvende acties mogelijk zijn. Groeirichting Niveau DIGITAL TWIN MAINTAINING A BETTER WORLD Level 1 Pre-digital Level 3 Computerization Level 2 Digitalization Level 4 Connectivity Level 5 Visible Plant (What is happening) Level 6 Transparent Plant (Why it is happening) Level 7 Predictive Plant (What will happen) Level 8 Autonomous (Adaptive) Plant Doelstelling & prioriteiten Geen grote investeringen Direct inzicht bij de asset, ondersteunt werkzaamheden Terugwerkende kracht inzichten verkrijgen Operatie inzichten verwerken maintenance Nieuwe inzichten, meer op geplande basis mogelijk Procesevaluatie mogelijk, hoge mate afstemming meerdere silo’s Hoge mate zekerheid wat er gaat gebeuren Meest vooruitstrevend, heel veel zekerheid Afbouwende installatie Meegeleverd met nieuwe installatie Aantal onverklaarbare struikelblokken oplossen Behoefte aan afstemming operatie en maintenance Terugdringen onverwachte stops Hogere beschikbaarheid, meer zekerheid van de risico’s Flexibele inzet personeel op meerdere functies Arbeidstekort, veel locaties ver weg Beloning Motivator
- 8. MAINTAINING A BETTERWORLD HOE BOUW JE EEN DIGITAL TWIN STAP VOOR STAP MAINTAINING A BETTER WORLD Digital transformation Assessment •Huidige stand •Ambitie Business case: waar zit direct voordeel •Welke struikelblokken leveren direct iets op? Randvoorwaarden: organisatie •Processen op orde! Randvoorwaarden: data & informatie •P&ID •Documenten •Dynamische data Implementeer & evalueer Juiste gebruikerstools inrichten • Goede Dashboards •Hololens •Tablet
- 9. MAINTAINING A BETTERWORLD DIGITAL TWINS TOEPASSING & BUSINESS CASES MAINTAINING A BETTER WORLD VERSCHILLENDE PRIORITEIT PER INDUSTRIE SYSTEM/UNIT TWIN E.G. Compression skid, production line, plant COMPONENT TWIN E.G. Rotor, valve, instrument ASSET TWIN E.G. compressor, turbine, motor PROCESS TWIN E.G. manufacturing and O&M processes • Automotive productie • Exploitatie en onderhoud van nutsvoorzieningen voor gebouwen • Vliegtuigproductie • EPC • Productiefabrieken met hoog risico in productieproces • Bouwconstructie • Energie-industrie (nucleair, wind,..)
- 10. MAINTAINING A BETTERWORLD RANDVOORWAARDEN IN DE ORGANISATIE PROCESSEN OP ORDE! MAINTAINING A BETTER WORLD Werkstroom processen op orde: o Maintenance proces o Operations proces o Warehouse / MRO o MoC o Verbeterloop DOEN Combinatie van tools integreren: o SCADA/DCS o DMS o EAM / ERP / APM o 3D modellen TOOLS
- 11. MAINTAINING A BETTERWORLD IT/OT-SYSTEMEN INTEGREREN BINNEN OPERATIONS PROCESS DATA MAINTAINING A BETTER WORLD
- 12. MAINTAINING A BETTERWORLD IT/OT CONVERGENTE NAAR EEN DIGITAL TWIN MOGELIJKE INFRASTRUCTUUR FIELDDATA / CONTROL PROCESS SENSORING • Process control sensors DATA SOURCES APPLICATION DATA • CMMS/EAM • ERP • LIMS • APM ENGINEERING DATA • Design specs • Drawings & calculations DOCUMENTS • Supporting documents maintenance, operation, engineering DATA INTEGRATION DATA ANALYTICS DATA VISUALIZATION USER BENEFITS DATA PLATFORM DATA MANAGEMENT PREDICTIVE ANALYTICS • Modelling • AI (supervised / non- supervised) RULE BASED ANALYSIS • IF-THEN-ELSE rules • Co-relations • Statistic techniques DIGITAL TWIN PHYSICAL ASSET • Advanced Trending • Realtime performance insights • Integrated alerts • Diagnostics • Improvements / learning PROCESS OPTIMIZATION • Optimal operating window • Energy savings MONITORING SYSTEMS • Health sensoring ADVANCED TECHNOLOGY • Edge techn. • Integrated diagnosis Welke data bronnen heeft u ?
- 13. MAINTAINING A BETTERWORLD VOORWAARDEN: GOEDE DATA DIT BETEKENT HET DOORBREKEN VAN SILO’S MAINTAINING A BETTER WORLD Procedures & Instructies Tekeningen en data sheets Onderhoud 3D Modellen
- 14. MAINTAINING A BETTERWORLD HOE KOMT IEDEREEN BIJ DEZE DATA? DASHBOARDS & ONTSLUITING OP ORDE! MAINTAINING A BETTER WORLD Informatie behoefte bepalen rollen Dashboard inrichten DOEN Laptop Mobiel Tablet AR Bril TOOLS
- 15. MAINTAINING A BETTERWORLD DIGITAL TWIN VOORBEELD DOEN & TOOLS SAMENGEVOEGD MAINTAINING A BETTER WORLD
- 16. MAINTAINING A BETTERWORLD IMPLEMENTEER & EVALUEER ROADMAP & EVALUATIE VRAGEN MAINTAINING A BETTER WORLD Digital transformation Assessment •Huidige stand •Ambitie Business case: waar zit direct voordeel •Welke struikelblokken leveren direct iets op? Randvoorwaarden: organisatie •Processen op orde! Randvoorwaarden: data & informatie •P&ID •Documenten •Dynamische data Implementeer & evalueer Juiste gebruikerstools inrichten • Goede Dashboards •Hololens •Tablet Zijn vernieuwingen geborgd in de organisatie? Blijft de organisatie vooruitgang boeken? Worden successen gevierd? Is er draagvlak in de organisatie? Is er een veilige omgeving om te leren en ontwikkelen? Volgen we de visie & strategie die is opgezet? Is er een leidend team? Is er een gevoel van noodzaak in de organisatie? Maak een Roadmap
- 17. MAINTAINING A BETTERWORLD SAMENVATTING WANNEER SUCCESVOL? MAINTAINING A BETTER WORLD 1. Focus op doelstellingen en de prioriteiten • Begrijp de voordelen voor u zelf voordat u investeert 2. Zorg dat uw organisatie er klaar voor is om zich aan te passen • Cultuurelement, technische randvoorwaarden • Maak een business case 3. Streef naar eenvoud • Digital Twin is geen doel op zich • Begin met waar het nodig is (kritisch, performance killers) • Er kan ook gestart worden met monitoring met standaard sensoren 4. Analyseer en verbeter gedurende de transformatie
- 18.
- 19. STORK IS HERETO HELP YOU AMT@stork.com 20 April Pompskid: digitale transformatie in de praktijk 17 Mei Emissiereductie bij flenzen Of kijk onze webinars terug op: www.stork.com Onze volgende webinars:
- 20.
Editor's Notes
- #4 Het is te lezen in het nieuws: van de industrie wordt veel verwacht. Jullie herkennen het misschien wel er staat veel druk om te wat & wanneer is beloofd. Dit moet in een constant veranderende markt: grondstoffen die niet vertraagd worden geleverd, de gaskraan die door de oorlog in Oekraïne wordt dichtgedraaid en een toenemend arbeidstekort, maar toch wil jij leveren! Daarom dromen we van een 100% beschikbaarheid, oké, dat is misschien een droom en niet realistisch, maar we streven er wel naar. Daarom zit niemand te wachten op onverwachte situaties! Eén van de tools om een zo hoog mogelijke beschikbaarheid te bereiken en voorbereid te zijn op onverwachte situaties is de Digital Twin. En hier duiken we vandaag verder in.
- #5 Onder de digital twin verstaan we een digitale weergave waarop real-time data weergegeven wordt van een fysieke asset of proces gedurende de hele levenscyclus van een asset om zo presetaties te simuleren, voorspellen en optimaliseren in bijvoorbeeld de O&M fase. Dikgedrukt zijn de kern focus punten van de Digital Twin: Real-time helpt je direct inzicht te krijgen hoe het nu direct met je asset gaat. Daarnaast het voordeel van real-time is dat elk bedrijfsonderdeel naar dezelfde data kan kijken op hetzelfde moment. Een ander punt is de hele levenscyclus van de asset. Misschien herken je het wel, maar soms kost het zoeken door de werkvoorbereider naar dat ene document net teveel tijd. Of is tijdens het ontwerp net voor dat ene materiaal gekozen dat veel tijd kost in de O&M fase. Door het integreren en de dataflow op te zetten voor de hele Asset Life Cycle zet je stappen om dit te stroomlijnen. De juiste data wordt simple vindbaar opgeslagen en is zo makkelijk op te halen. Simuleren, voorspellen en optimaliseren, door alle data bij elkaar te hebben is dit mogelijk en hiermee maak je het verschil en krijgt je fabriek uiteindelijk een hogere beschikbaarheid.
- #6 Even inzoomen op de Digital Twin in de hele Asset Life Cycle. Eén van de kernpunten is dat er bij een Digital Twin gefocust wordt op data door de hele data life cycle gestructureerd, gestandadiseerd en centraal te organiseren, waardoor data bronnen gemakkelijk vanuit de ene levensfase overgenomen kunnen worden in de andere levensfase. Zo heb je optimaal kennisoverdracht en kan op complete data beslissingen worden genomen. Wanneer hier dan ook real-time data aan wordt toegevoegd in de O&M fase worden essentiële lessen geleerd die de hele Asset Life Cycle nuttig zijn!. Even kort de voordelen benoemen per fase.
- #7 Opbouw vanuit de Digital Transformation Assessment. Eigenlijk is de Digital Twin de uiteindelijk droomsituatie van de digitalisering. In uw hele asset kunt u kiezen voor verder of minder ver digitaliseren. Om te bepalen waar u staat en welke stappen u kunt zetten doen wij regelmatig maturity assesments. (Elk level doornemen?) Vanaf Level 5 kom je terecht in het opzetten van een Digital Twin. Dan komt er een dashboard beschikbaar waar verschillende databronnen binnenkomen en waar meerdere teams kijken naar dezelfde type data en hier op beslissingen maken. Several equipment's are operated manually. Data is taken manually. Equipment and machine are (partly) connected to a digital interface (Data only indicated but not stored) Data is shared and stored periodically and locally, not real time and not standardized. Data is shared and stored frequently and accessible for multiple departments (connected), partly/selective in real time and partly standardized. Up-to-date data access, several dashboards used. This results in partly planned maintenance and fragmented process optimization. Condition monitoring and several data sources are leading and used for multiple purposes in operations and maintenance. Planned maintenance is mainly data driven. Integrated databases and easily accessible. Predictive maintenance for multiple assets including prescriptive actions Predictive and prescriptive capacity is fundamental requirement to take automated actions.
- #9 De opbouw bestaat uit 6 stappen beginnende met een digital transformation assessment om uw huidige stand en ambitie vast te leggen. U krijgt dan in beeld waar de struikelblokken zitten en daar kan de aandacht naar toe gaan : prio’s gesteld worden en concrete akties kunnen worden bepaald Daarna komen er 3 stappen met randvoorwaarden …. Processen op orde brengen daarna het ontsluiten van data en de hulpmiddelen selecteren die daarvoor nodig zijn. Ik kom daar later nog in meer detail op terug. Het implementeren met een roadmap is de laatste stap waarbij evaluatie en verbeteren een continue proces is….
- #10 Een digital Twin hoeft niet perse opgebouwd te worden voor een volledige plant het kan voor een kritisch systeem zijn of voor een asset of zelfs voor een component. Dit is afhankelijk van de prioriteit die is bepaald vanuit de roadmap. Veiligheid kan een drijfveer zijn of een energie transitie waarbij effectief en efficient werken noodzakelijk is wat vraagt om een breed toepasbare Digital Twin. Autonoom opereren ivm schaarste op de arbeidmarkt is een andere drijfveer. Voor een andere bedrijfstak kan het zijn dat men wil starten met een asset die het meest kritisch is.
- #11 Het is dus belangrijk dat de processen op orde zijn binnen uw bedrijf bijvoorbeeld een goed werkend MoC (modificatie /aanpassing) procedure of dat de verbeterloop in orde is . En als dat op orde is kun je hulpmiddelen gaan selecteren om effectiever en efficienter het proces te doorlopen
- #12 Maar voordat we richting de digtial twin gaan , is het goed om even naar de datastroom vanuit operations te kijken
- #13 Een mogelijke infrastructuur voor digital twin kan er als volgt uitzien: De piramide op de vorige dia is naar rechts omgedraaid. Alle veldgegevens en informatie uit andere bronnen beschikbaar hebben.... Afhankelijk van uw situatie maar meestal kan dit een CMMS systeem, APM systeem, Engineering data, Document management systeem etc al deze data en informatie is geïntegreerd in een data platform, een soort data lake. Ook data-analaytica maakt deel uit van deze Digital Twin, het maken van modellen, het gebruik van machine learning, het gebruik van geavanceerde statistieken etc Dit is niet alleen voor de technische staat van een asset, maar ook voor het vinden van het optimale werkingsvenster van een asset of voor het besparen van energie. De resultaten worden weergegeven in mooie dashboards met 3D-modellen. Dus in het algemeen deze drie ...
- #14 Data blijft vaak in silo’s steken . Maar door de procedure op orde te brengen , de data beter te managen komt data ter beschikking voor meerdere rollen en dus meerdere afdelingen waardoor silo’s verdwijnen. Zo kun je meer informatie uit data halen en is een samenwerking tussen de afdeling geïntensifieerd . Een voorbeeld hiervan is een 3-Dmodel waarin de criticaliteit is weergegeven. De criticaliteit als begrip wordt breder bekend en herkend en doordoor left het meer en kan er meer op worden gestuurd
- #15 Uw data is nu goed op orde, dezelfde structuur overal toegevoegd en processen ingericht om de data up-to-date te houden. Nu is de cruciale stap deze data te onsluiten via dashboards. Hierin bepaal je wat je van je data laat zien …Hier komen dus ook de benodigde KPI’s aan de orde …. Als dit bekend is kunnen de juiste hulpmiddelen er bij worden gezocht om weer effectief en efficient te kunnen werken met informatie op maat.Denk hierbij aan tablets, VR en AR brillen etc Bijvoorbeeld een corrosieopname maken met een camera en deze data aanbieden voor het maken van een schilderplan
- #16 Dit is typisch een voorbeeld hoe je software kan gebruiken voor de integratie van diverse systemen waarbij per rol een dashboard of view wordt gecreeerd … Het is niet het 3-D model zelf wat een digital twin maakt maar juist de interface naar meer informatie . Dus het doorklikken op een asset waarbij inzicht komt over de gezondheid of datasheets zijn op te vragen of de laatste werkorders zichtbaar zijn of trends in metingen wordt opgeroepen.
- #17 De laatste stap is het Implementeren en evalueren Het maken van een roadmap is hier de leidraad bij de implementatie stap…… let op…. niet alles in één keer! Evalueer bij elke stap wat het doet in de organisatie U kan dan het change model toepassen … stel bij het evalueren van de implementatie constant de volgende vragen :
- #18 Als samenvatting …. Wanneer wordt een droom werkelijkheid ? Dan moeten er 3 ingredienten aanwezig zijn : Doelstellingen, een plan om vervolgens tot actie over te gaan DUS Definieer uw doelstellingen en bepaal prioriteiten … Zorg dat uw organisatie er klaar voor is, maak een plan en maak een business case Maak kleine stappen, Digital Twin is geen doel op zich, begin daar waar het nodig is… En als laatste …analyseer en verbeter tijdens de transformatie .. Rekening houdende met deze 4 handreikingen KAN EEN DIGITAL TWIN ECHT WERKELIJKHEID VOOR U WORDEN… …….
- #20 Slide voor donderdag