Le jumeau numérique Learning Factory
Une preuve de concept pour appliquer le jumelage numérique au processus de fabrication de composants aéronautiques.
Résumé du projet
Mise à jour Mars 31, 2023
Le problème
Même les dernières avancées en matière de processus de fabrication et de matériaux intelligents reposent encore sur une forme d'essais et d'erreurs : les pièces sont produites et testées, puis raffinées et redéveloppées dans un processus itératif coûteux.
Le projet Learning Factory Digital Twin intègre la recherche avancée sur les matériaux aux technologies de fabrication émergentes pour rendre les produits plus légers, plus solides, plus intelligents, plus durables et économes en énergie, tout en minimisant les coûts de production.
Comment nous le résolvons
La simulation des processus d'usine traditionnels dans un environnement virtuel crée, en substance, un jumeau numérique d'une installation de production physique. Des capteurs sont déployés pour collecter des données en temps réel qui seront utilisées en combinaison avec des simulations basées sur la physique de la chaîne de production pour détecter les problèmes plus rapidement, prédire les résultats avec plus de précision et, finalement, conduire à la fabrication de meilleurs produits.
Le projet Learning Factory Digital Twin aide à positionner la Colombie-Britannique comme chef de file de la fabrication de pointe améliorée numériquement, en tirant parti du secteur technologique en pleine croissance de la province et des relations existantes dans le corridor Cascadia.
Avcorp Industries Inc. dirige ce projet en partenariat avec Convergent Manufacturing Technologies Inc., AMPD Technologies, Boeing Research & Technology, LlamaZOO Interactive, Microsoft et l'Université de la Colombie-Britannique. Ensemble, l'équipe du projet numérise des segments de deux chaînes de production industrielles existantes pour des pièces d'avion Boeing complexes, comblant les lacunes en matière de connaissances et de talents entre la recherche, l'éducation et la production industrielle à grande échelle pour créer des outils industriels numériques.
Ces outils auront un impact considérable sur la planification spatiale, le suivi des actifs, la détermination de l'état des actifs, la collecte de données, l'agrégation, la simulation basée sur la physique, l'architecture numérique et l'automatisation des processus, au profit de divers clients et industries.
Le projet démontrera également les avantages de la collaboration basée sur les données, permettant des approches de calcul et de modélisation avancées et des opportunités de développement de technologies commerciales.
Le Résultat
Ce projet visait à démontrer un modèle fonctionnel d'une solution de jumeau numérique pour les processus de fabrication de composants aérospatiaux, permettant un apprentissage et une recherche pratiques pour conduire des améliorations continues grâce à une planification prédictive, une surveillance en temps réel et un contrôle qualité. En fin de compte, le jumeau numérique développé dans le cadre de ce projet éclairera les travaux futurs et créera une nouvelle approche de la fabrication aérospatiale avancée. Le projet a créé des modèles de simulation de processus de production et de modélisation de configuration pour évaluer la planification des capacités et l'allocation des ressources afin d'optimiser les flux de travail et les capacités démontrées dans les modèles basés sur la physique, les prédictions probabilistes et la sensibilité et l'analyse spatiale. Le projet a permis d'améliorer de 80 à 90 % la productivité ou les temps de cycle là où ses technologies étaient appliquées aux opérations de fabrication.
Chef de projet
Partenaires du projet
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"Le projet Learning Factory Digital Twin a été un succès retentissant. Le fait d'avoir soutenu plusieurs ETP, développé de nouveaux partenariats commerciaux et l'écosystème d'innovation que nous avons créé entre les partenaires du consortium a été crucial pour faire progresser notre compréhension de ce qu'il faut pour créer et déployer des technologies multidisciplinaires dans une solution cohérente et complémentaire. Ce projet a été une véritable usine d'apprentissage en matière de jumelage numérique, et son ADN perdurera dans notre plateforme pour les années à venir. Nous avons quelque chose d'incroyable ici, et le monde en prend note."
PDG, LlamaZOO