EP3776398A1 - Verfahren zum erstellen eines digitalen zwillings - Google Patents

Verfahren zum erstellen eines digitalen zwillings

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Publication number
EP3776398A1
EP3776398A1 EP19727884.9A EP19727884A EP3776398A1 EP 3776398 A1 EP3776398 A1 EP 3776398A1 EP 19727884 A EP19727884 A EP 19727884A EP 3776398 A1 EP3776398 A1 EP 3776398A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
digital twin
data
variant
variants
object variant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19727884.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Johannes Lehner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP3776398A1 publication Critical patent/EP3776398A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/06Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00Pattern recognition
    • G06F18/20Analysing
    • G06F18/24Classification techniques
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10Geometric CAD
    • G06F30/12Geometric CAD characterised by design entry means specially adapted for CAD, e.g. graphical user interfaces [GUI] specially adapted for CAD
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20Design optimisation, verification or simulation
    • GPHYSICS
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    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G06Q10/0637Strategic management or analysis, e.g. setting a goal or target of an organisation; Planning actions based on goals; Analysis or evaluation of effectiveness of goals
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/10Office automation; Time management

Definitions

  • the invention relates to a method for creating a digital twin of a technical product.
  • a digital twin is a software object that represents the respective technical product.
  • An object of the invention is to admit a particularly a specialized method for creating a digital twin.
  • the digital twin is created on the basis of given product knowledge. This is available in an automatically processable form.
  • the product knowledge includes data records with data for different variants of at least one component of the respective technical product or data records with data for different variants of different components of different technical products. Such data records are referred to below as object variants.
  • object variants Each object variant is assigned an object variant classification that functions as a unique identifier.
  • at least geometry data and position data are assigned to the object variants.
  • an article code of the respective technical product is entered or selected, for example.
  • the article code is used to automatically select individual object variants. For all object variants covered by product knowledge, this selection includes checking whether their object variant classification and the respective article code match. Whenever this is the case, the respective object variant is processed as belonging to the digital twin or included in the digital twin, for example by directly or indirectly adding the data of the respective object variant or essential data of the object variant to the resulting software object, the digital twin ,
  • the or each geometric object described by means of the geometry data of the respective object variant is positioned in accordance with the position data of the respective object variant.
  • the advantage of the invention is that the digital twin is created on the basis of product knowledge and in this way data that is already available can be reused.
  • the invention is thus an automatic extraction of the data required to create a digital twin of a specific technical product from a database with product knowledge.
  • the database includes product knowledge in the form of a complete description of the respective technical product, for example in the form of CAD data.
  • This Complete description also includes the aforementioned object variants, for example a description of different components of the respective product or those which vary with regard to their design and / or position, in particular in the form of CAD data. So that such object variants can be used and found automatically within the framework of the approach proposed here, it is only necessary to identify the respective data with a clear object variant classification.
  • a weight value and / or a center of gravity is determined taking into account all object variant data belonging to the digital twin.
  • the determined weight value or focus corresponds to the weight value or focus of the technical product represented by the digital twin.
  • the object variant data are stored in the resulting software object, the digital twin.
  • the digital twin has become independent of the product knowledge and / or its availability due to the transfer of the object variant data.
  • the digital twin i.e. the software object, can thus also be passed on to third parties who do not have access to product knowledge or who should not have such access.
  • expressions in a formal language function as object variant classification.
  • the use of expressions in a formal language, especially the use of regular expressions allows the method proposed here to be integrated into more extensive data processing, for example data processing from a manufacturer of electric motors.
  • the respective technical products, for example electric motors are regularly referred to in a machine-readable form within such data processing anyway, in particular by means of an article code in the form of a machine-readable factory name (MLFB).
  • MLFB machine-readable factory name
  • the method described below is preferably implemented for automatic execution in the form of a computer program.
  • the invention is thus on the one hand also a computer program with executable program code instructions and on the other hand a storage medium with such a computer program, that is a computer program product with program code means, and finally also a basically known computer or a basically known computer system, in the memory of which can be loaded or loaded with such a computer program as a means for carrying out the method and its configurations.
  • FIG. 2 represents the technical product in FIG. 1, the digital twin,
  • FIG. 3 shows a schematically simplified illustration of a
  • FIG. 4 shows a digital twin resulting from a generation according to FIG.
  • FIG. 1 shows a schematically greatly simplified real technical product 10.
  • the product 10 is, for example, an electric motor.
  • the product 10 can be seating, for example.
  • the type of product 10 is not important.
  • a so-called digital twin 12 is to be created for a basically any technical product 10, that is to say a software object that describes the essential properties of the respective technical product 10.
  • the resulting software object is the digital twin 12 and accordingly the terms digital twin 12 and software object are used synonymously.
  • the illustration in FIG. 2 shows a digital twin 12 representing the technical product 10 in FIG. 1.
  • the representation of the digital twin 12 in FIG. 2 also includes symbolic identifiers of the objects comprised by the digital twin 12.
  • the technical product 10 according to FIG. 1 comprises three individual objects in the example shown. In the present case, these are - but only exemplary - cubes.
  • the objects (cubes) are arranged in a concrete geometric relation to each other: next to a first cube there is a second cube and on the first cube there is a third cube.
  • the three cubes are symbolically designated with "A" (first cube), "B" (second cube) and "C" (third cube).
  • FIG. 2 basically already shows the result of the creation of a digital twin 12 to form a real technical product 10.
  • the way to automatically obtain such a digital twin 12 is described below.
  • a digital twin 12 is a data-technical correspondence of a technical product 10 to be represented in each case.
  • a digital twin 12 is therefore in the broadest sense a data record which comprises, directly or indirectly, all the data which are used to describe the relevant properties of the technical product 10, in particular the geometric properties of the technical product 10 and / or properties associated therewith, are necessary.
  • These relevant technical properties are, for example, the dimensions of the technical product 10, a dimension of an envelope contour around the technical product 10, the weight of the technical product 10, a focus of the technical product 10 and so on.
  • product knowledge 20 (FIG. 3) - are advantageously used for the automatic creation of a digital twin 12.
  • FIG. 3 illustrates in a schematically simple manner the method proposed here for creating a digital twin 12.
  • a digital twin 12 is a data record that arises in the course of the method in the memory of a computer.
  • digital twin 12 it is not expressly pointed out that this refers to a data record in the memory of a computer Always read accordingly below and also applies to other elements and the data records on which they are based.
  • the approach is based on using existing product knowledge 20.
  • the product knowledge 20 is available in an automatically processable form, namely in the form of a database (the database represents the product knowledge 20 and comprises the product knowledge 20) with object variants 22 (data records), each of which is a variant of a component of a specific technical product Describe 10.
  • object variants 22 data records
  • different terminal boxes are conceivable as variants, for example, which differ in terms of their geometry and / or their position relative to a housing (stator housing) of the electric motor.
  • the product knowledge then includes 20 corresponding object variants 22.
  • object variants 22 for example housings with or without cooling fins, Ge housing with different cooling fins, motor shafts of different lengths, etc.
  • Each object variant 22 (data record) comprises an object variant classification 24. This functions as a unique identifier of the respective object variant 22. It is preferably provided that an object variant classification 24 classifies an object variant 22 according to an alphanumeric set of rules and is based, for example, on an article code 40 of a technical product 10 oriented.
  • Each object variant 22 comprises object variant data 26 (data set), in particular object variant data 26 and a unique object variant ID 28.
  • the object variant data 26 includes at least geometry data 30 and position data 32.
  • the geometry data 30 (data record) describe at least one geometric object - that is to say, for example a cube, a cylinder or the like - which belongs to the respective object variant 22.
  • the respective object variant 22 includes a large number of geometric objects and the geometry data 30 encompass the entirety of the geometric objects.
  • the geometry data 30 relate to a local coordinate system.
  • the position data 32 describe the position of the entirety of the objects described by means of the geometry data 30 relative to a respective technical product 10.
  • the geometry data 30 describe, for example, at least one geometric object which represents a terminal box of an electric motor.
  • the position data 32 describe its position on the electric motor, for example at the top of the stator housing or at the side of the stator housing.
  • An article code 40 acts as the basis for the specification of the digital twin 12.
  • the article code 40 is used in the course of the method to specify the specific technical product 10 for which a digital twin 12 is to be generated.
  • An article code 40 designates exactly one specific technical product 10 in a specific embodiment, for example an electric motor of a certain power level and with further properties, with the further properties including, for example, that the terminal box of the electric motor is attached to the side.
  • the article code 40 is entered as part of the method or selected from a set of article codes 40, in particular a set of article codes 40.
  • the product knowledge 20 also includes, for example, object variants 22 which relate to different terminal boxes and / or terminal boxes at different positions.
  • object variant 22 in which the object variant classification 24 and the article code 40 match each other, is processed as belonging to the digital twin 12, whereby each object can only comprise one valid object variant 22.
  • An object variant classification 24 fits, for example, to an article code 40 if the object variant classification 24 or part of the object variant classification 24 is contained in the article code 40. Whether the object variant classification 24 or part of the object variant classification 24 is contained in the article code 40 is checked, for example, by means of character string operations (known as string operations) which are known per se.
  • string operations character string operations
  • the object variant classification 24 is in the form of a regular expression.
  • the object variant classification 24 thus defines a lot.
  • an object variant classification 24 such as "1LE5 *” defines an unlimited number of character strings due to the asterisk acting as a placeholder, in which each character string included therein begins with “1LE5".
  • the strings encompassed by the set can be of any length, provided that they contain "1LE5" as the first character and include any characters after "1LE5".
  • the article code 40 - for example “1LE5533-4AB73-3AA24” to one another, because the article code 40 is an element of the quantity defined by the object variant classification 24.
  • the check — whether the object variant classification 24 matches a respective article code 40 is carried out graphically in a schematically simplified manner when the method proposed here is carried out.
  • the check as to whether an object variant classification 24 matches the respective article code 40 is expressed in the illustration with reference to the reference numbers used for the object variant classification 24 and the article code 40 and is in each case within a flowchart symbol for branching (case differentiation). written as "(40e24)?"
  • item code 40 belongs to
  • the product knowledge 20 is searched for the automatic creation of a digital twin 12. This means that all object variants 22 forming product knowledge 20 or a predetermined or predeterminable subset of object variants 22 forming product knowledge 20 in the manner described above and ways to be checked. Whenever the result of the test is positive, the object variant 22 belonging to the respective object variant classification 24 (designated by the object variant classification 24) is processed as belonging to the digital twin 12, whereby each object can only comprise one valid object variant 22 , 3 in the form of a representation of the object variant data 26 and the object variant ID 28 in the area of the digital twin 12.
  • This data that is to say at least the object variant data 26 with the geometry data 30 and the position data 32, in particular the geometry data 30, the position data 32 and the object variant ID 28, now belong directly or indirectly to the digital twin 12.
  • the digital twin 12 includes, for example, a referencing of the data, for example in the form of a so-called pointer to the respective object variant 22 or its object variant data 26. Such referencing is simplified schematically shown in the illustration in FIG. 4.
  • the digital twin 12 then comprises, for example, a data structure in the form of or in the manner of a single or multiple linked list, the elements of such a list referring to the respective data.
  • the or each geometric object described by means of the geometry data 30 of the respective object variant 22 is positioned in accordance with the position data 32 of the respective object variant 22.
  • the digital twin 12 is now created.
  • the data encompassed by this can, for example, in particular in the form of a graphic representation of the entirety of the geometry data 30, be displayed on a computer monitor.
  • a dimension image can be automatically generated and / or a weight value or the center of gravity can be determined.
  • FIG. 4 shows a symbolic illustration of a digital twin 12 as it results as a result of the method for generating a digital twin 12 illustrated in FIG. 3.
  • the digital twin 12 includes references to those object variants 22 that were determined to belong to the digital twin 12 (or references to the object data 26 of those object variants 22 that were determined to belong to the digital twin 12).
  • the digital twin 12 optionally includes an identifier 42 for naming it.
  • the designation can be based on the technical product 10 represented in each case, so that, for example, a designation such as “electric motor 7.5 kW, terminal box on the side” can be considered.
  • the fact that the digital twin 12 includes all relevant data of the referenced object variants 22 indirectly or indirectly means that the referencing defines that the digital twin 12 comprises three objects, namely one first cube ("A"), a second cube ("B") and a third cube ("C").
  • the object variant data 26 is also directly available for the digital twin 12 via the data included in the object variants 22
  • Geometry data 30 encompassing the object variant data 26 describe the dimension and orientation of the individual cubes.
  • the positions of the individual cubes are also immediately available in the form of the position data 32 for each object variant 22.
  • the position data 32 are shown symbolically in the representations in FIG. 3 and FIG. 4 in the form of a coordinate system.
  • each object variant 22 determined as belonging to the digital twin 12 is positioned in a coordinate system applicable to the digital twin 12.
  • the or each object of an object variant 22 described by the geometry data 30 can be correctly positioned relative to all objects of any other object variant 22 belonging to the digital twin 12. Based on the simple example chosen here, this gives the possibility of positioning the second cube ("B") next to the first cube ("A") and adjacent to the first cube, as well as the third cube ("C") to position on the first cube ("A”). This applies accordingly to more complex digital twins 12 (and the underlying technical products 10).
  • the object variants 22 of the individual components of the electric motor identified as belonging to the digital twin 12 are correctly positioned relative to one another by means of the position data 32.
  • a weight value can be determined for the digital twin 12 which corresponds to the weight of the represented technical product 10 corresponds.
  • the object variant data 26 and the position data 32 on the one hand the center of gravity and on the other hand the dimension (length, width, height) of the digital twin 12 can be determined. These values also correspond to the corresponding values of the technical product 10 represented.
  • the digital twin 12 can easily be changed and / or a large number of digital twins 12 can be easily generated.
  • a digital twin 12 of an electric motor is generated, the terminal box of which is located on top of the stator housing of the electric motor.
  • the object variant ID 28 enables the data comprised by a digital twin 12 to be linked to other databases.
  • object variant IDs 28 comprised of digital twin 12 can be used to access a database with cost information successively by means of object variant ID 28 in each case in order to to determine total cost information for the technical product 10 represented by the digital twin 12.
  • a method for classifying product knowledge 20 and for creating a software object acting as a digital twin 12 of a technical product 10 on the basis of given product knowledge 20 is given, the product knowledge 20 is available in an automatically processable form and comprises 22 data records with data for variants for at least one component of the technical product 10 as object variants, the object variants 22 each being assigned an object variant classification 24 which acts as a unique identifier, as well as geometry data 30 and position data 32, each object variant 22, the object variant classification 24 of which corresponds to a predetermined or predefinable article code 40, is processed as belonging to the digital twin 12 and wherein for each object variant 22 belonging to the digital twin 12, a positioning is processed the or each geometric object described by means of the geometry data 30 of the respective object variant 22 takes place in accordance with the position data 32 of the respective object variant 22.

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Abstract

Die Erfindung ist ein Verfahren zum Erstellen eines als digitaler Zwilling (12) eines technischen Produkts (10) fungierenden Softwareobjekts auf Basis von gegebenen Produktwissen (20), wobei das Produktwissen (20) in einer automatisch verarbeitbaren Form zur Verfügung steht und als Objektvarianten (22) Datensätze mit Daten für unterschiedliche Varianten zumindest einer Komponente des technischen Produkts (10) umfasst, wobei den Objektvarianten (22) jeweils eine als eindeutige Kennung fungierende Objektvariantenklassifikation (24) sowie Geometriedaten (30) und Positionsdaten (32) zugeordnet sind, wobei jede Objektvariante (22), deren Objektvariantenklassifikation (24) zu einem vorgegebenen oder vorgebbaren Artikelcode (40) passt, als zum digitalen Zwilling (12) gehörig verarbeitet wird und wobei für jede zum digitalen Zwilling (12) gehörige Objektvariante (22) eine Positionierung des oder jedes mittels der Geometriedaten (30) der jeweiligen Objektvariante (22) beschriebenen geometrischen Objekts entsprechend der Positionsdaten (32) der jeweiligen Objektvariante (22) erfolgt.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Erstellen eines digitalen Zwillings
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen eines di gitalen Zwillings eines technischen Produkts. Ein digitaler Zwilling ist ein Softwareobjekt, welches das jeweilige tech nische Produkt repräsentiert.
Im Zeitalter von Industrie 4.0 entstehen ständig wachsende Anforderungen an die direkten und indirekten Leistungen eines technischen Produkts. Neben den direkten technischen Merkma len eines Produkts, zum Beispiel Bauraum oder Leistung, muss auch den indirekten Merkmalen zunehmende Beachtung geschenkt werden. Hierzu zählt, dass im industriellen Umfeld ein Kunde heutzutage erwartet, beim Kauf eines technischen Produkts ne ben Daten zu dessen Gewicht, Schwerpunkt und Maßbild auch seinen digitalen Zwilling zu erhalten, der beispielsweise zur Anlagenplanung herangezogen werden kann.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein besonders ein faches Verfahren zum Erstellen eines digitalen Zwillings an zugeben .
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels eines Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist zum Er stellen eines als digitaler Zwilling eines technischen Pro dukts fungierenden Softwareobjekts Folgendes vorgesehen:
Das Erstellen des digitalen Zwillings erfolgt auf Basis von gegebenem Produktwissen. Dieses steht in einer automatisch verarbeitbaren Form zur Verfügung. Das Produktwissen umfasst Datensätze mit Daten für unterschiedliche Varianten zumindest einer Komponente des jeweiligen technischen Produkts oder Da tensätze mit Daten für unterschiedliche Varianten verschiede ner Komponenten unterschiedlicher technischer Produkte. Sol che Datensätze werden im Folgenden als Objektvarianten be zeichnet . Den Objektvarianten ist jeweils eine als eindeutige Kennung fungierende Objektvariantenklassifikation zugeordnet. Den Ob jektvarianten sind darüber hinaus jeweils zumindest Geome triedaten und Positionsdaten zugeordnet.
Zur Erstellung des digitalen Zwillings eines technischen Pro dukts wird ein Artikelcode des jeweiligen technischen Pro dukts zum Beispiel eingegeben oder ausgewählt. Anhand des Ar tikelcodes erfolgt eine automatische Auswahl einzelner Ob jektvarianten. Diese Auswahl umfasst für alle vom Produktwis sen umfassten Objektvarianten die Prüfung, ob deren Objektva riantenklassifikation und der jeweilige Artikelcode zueinan der passen. Immer wenn dies der Fall ist, wird die jeweilige Objektvariante als zum digitalen Zwilling gehörig oder vom digitalen Zwilling umfasst verarbeitet, zum Beispiel indem die Daten der jeweiligen Objektvariante oder wesentliche Da ten der Objektvariante dem entstehenden Softwareobjekt, dem digitalen Zwilling, unmittelbar oder mittelbar hinzugefügt werden .
Bei einer Auswertung der Daten des erzeugten digitalen Zwil lings erfolgt für jede zum digitalen Zwilling gehörige Ob jektvariante eine Positionierung des oder jedes mittels der Geometriedaten der jeweiligen Objektvariante beschriebenen geometrischen Objekts entsprechend der Positionsdaten der je weiligen Objektvariante.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der digitale Zwilling auf Basis des Produktwissens entsteht und auf diese Weise bereits zur Verfügung stehende Daten wiederverwendet werden .
Die Erfindung ist damit eine automatische Extraktion der zum Erstellen eines digitalen Zwillings eines konkreten techni schen Produkts erforderlichen Daten aus einer Datenbasis mit Produktwissen. Die Datenbasis umfasst das Produktwissen in Form einer vollständigen Beschreibung des jeweiligen techni schen Produkts, zum Beispiel in Form von CAD-Daten. Diese vollständige Beschreibung umfasst auch die vorgenannten Ob jektvarianten, also zum Beispiel eine Beschreibung unter schiedlicher oder hinsichtlich ihrer Gestaltung und/oder Po sition variierender Komponenten des jeweiligen Produkts, ins besondere in Form von CAD-Daten. Damit solche Objektvarianten im Rahmen des hier vorgeschlagenen Ansatzes verwendbar und automatisch auffindbar sind, ist lediglich eine Kennzeichnung der jeweiligen Daten mit einer eindeutigen Objektvarianten klassifikation notwendig.
Als Ergebnis des Verfahrens wird unter Berücksichtigung aller zum digitalen Zwilling gehörigen Objektvariantendaten ein Ge- wichtswert und/oder ein Schwerpunkt ermittelt. Der ermittelte Gewichtswert oder Schwerpunkt entspricht dem Gewichtswert bzw. Schwerpunkt des mittels des digitalen Zwillings reprä sentierten technischen Produkts.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei verwendete Rückbeziehungen inner halb der Ansprüche weisen auf die weitere Ausbildung des Ge genstandes des in Bezug genommenen Anspruchs durch die Merk male des jeweiligen abhängigen Anspruchs hin. Sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, ge genständlichen Schutzes für die Merkmale oder Merkmalskombi nationen eines abhängigen Anspruchs zu verstehen. Des Weite ren ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche sowie der Beschreibung bei einer näheren Konkretisierung eines Merkmals in einem abhängigen Anspruch davon auszugehen, dass eine derartige Beschränkung in den jeweils vorangehenden An sprüchen sowie einer allgemeineren Ausführungsform des gegen ständlichen Verfahrens nicht vorhanden ist. Jede Bezugnahme in der Beschreibung auf Aspekte abhängiger Ansprüche ist dem nach auch ohne speziellen Hinweis ausdrücklich als Beschrei bung optionaler Merkmale zu lesen.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden die Objektvariantendaten in dem resultierenden Softwareobjekt, dem digitalen Zwilling, gespeichert. Der digitale Zwilling ist aufgrund der Übernahme der Objektvariantendaten unabhän gig von dem Produktwissen und/oder dessen Verfügbarkeit ge worden. Der digitale Zwilling, also das Softwareobjekt, kann damit zum Beispiel auch an Dritte weitergegeben werden, die keinen Zugriff auf das Produktwissen haben oder auch gar kei nen derartigen Zugriff haben sollen.
Bei einer nochmals weiteren Ausführungsform des Verfahrens fungieren als Objektvariantenklassifikation Ausdrücke in ei ner formalen Sprache, beispielsweise reguläre Ausdrücke. Die Verwendung von Ausdrücken in einer formalen Sprache, speziell die Verwendung regulärer Ausdrücke, erlaubt die Integration des hier vorgeschlagenen Verfahrens in eine weiterreichende Datenverarbeitung, beispielsweise eine Datenverarbeitung ei nes Herstellers von Elektromotoren. Die jeweiligen techni schen Produkte, also zum Beispiel Elektromotoren, sind inner halb einer solchen Datenverarbeitung regelmäßig ohnehin in einer maschinenlesbaren Form bezeichnet, insbesondere mittels eines Artikelcodes in Form einer maschinenlesbaren Fabrika tebezeichnung (MLFB) . Diese Daten, die zum Beispiel aufgrund von Konstruktionsdaten, beispielsweise CAD-Daten, resultie ren, sind als Produktwissen verwendbar. Dies gewährleistet, dass der digitale Zwilling insbesondere hinsichtlich seiner Geometrie und hinsichtlich seiner Maße exakt mit dem jeweils repräsentierten technischen Produkt übereinstimmt.
Das im Folgenden beschriebene Verfahren ist zur automatischen Ausführung bevorzugt in Form eines Computerprogramms reali siert. Die Erfindung ist damit einerseits auch ein Computer programm mit durch einen Computer ausführbaren Programmcode anweisungen und andererseits ein Speichermedium mit einem derartigen Computerprogramm, also ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, sowie schließlich auch ein grund sätzlich an sich bekannter Computer oder ein grundsätzlich an sich bekanntes Computersystem, in dessen Speicher als Mittel zur Durchführung des Verfahrens und seiner Ausgestaltungen ein solches Computerprogramm geladen oder ladbar ist. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Einander entsprechende Gegen stände oder Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen
FIG 1 ein technisches Produkt,
FIG 2 einen das technische Produkt in FIG 1 repräsentieren den digitalen Zwilling,
FIG 3 eine schematisch vereinfachte Veranschaulichung einer
Erzeugung eines digitalen Zwillings und
FIG 4 einen aufgrund einer Generierung gemäß FIG 3 resul tierenden digitalen Zwilling.
Die Darstellung in FIG 1 zeigt im Interesse einer sprachlich einfachen weiteren Beschreibung ein schematisch stark verein fachtes reales technisches Produkt 10. Bei dem Produkt 10 handelt es sich zum Beispiel um einen Elektromotor. Genauso kann es sich bei dem Produkt 10 zum Beispiel um ein Sitzmöbel handeln. Auf die Art des Produkts 10 kommt es nicht an.
Zu einem grundsätzlich beliebigen technischen Produkt 10 soll ein sogenannter digitaler Zwilling 12 erstellt werden, also ein Softwareobjekt, welches die wesentlichen Eigenschaften des jeweiligen technischen Produkts 10 beschreibt. Das resul tierende Softwareobjekt ist der digitale Zwilling 12 und ent sprechend werden die Begriffe digitaler Zwilling 12 und Soft wareobjekt synonym benutzt.
Die Darstellung in FIG 2 zeigt einen das technische Produkt 10 in FIG 1 repräsentierenden digitalen Zwilling 12. Die zeichnerischen Darstellungen einerseits des technischen Pro dukts 10 (FIG 1) und andererseits des diesen repräsentieren den digitalen Zwillings 12 (FIG 2) sind naturgemäß kaum zu unterscheiden. Die Darstellung des digitalen Zwillings 12 in FIG 2 umfasst noch symbolische Bezeichner der von dem digita len Zwilling 12 umfassten Objekte. Ersichtlich umfasst das technische Produkt 10 gemäß FIG 1 im dargestellten Beispiel drei einzelne Objekte. Bei diesen han delt es sich vorliegend - aber lediglich exemplarisch - um Würfel. Die Objekte (Würfel) sind in einer konkreten geome trischen Relation zueinander angeordnet: Neben einem ersten Würfel befindet sich ein zweiter Würfel und auf dem ersten Würfel befindest sich ein dritter Würfel. Die drei Würfel sind bei der Darstellung des digitalen Zwillings 12 in FIG 2 symbolisch mit „A" (erster Würfel), „B" (zweiter Würfel) und „C" (dritter Würfel) bezeichnet.
Die Darstellung in FIG 2 zeigt im Grunde bereits das Ergebnis der Erstellung eines digitalen Zwillings 12 zu einem realen technischen Produkt 10. Im Folgenden wird der Weg zum automa tischen Erhalt eines solchen digitalen Zwillings 12 beschrie ben .
Ein digitaler Zwilling 12 ist - wie bereits der Name sagt - eine datentechnische Entsprechung eines jeweils darzustellen den technischen Produkts 10. Ein digitaler Zwilling 12 ist also im weitesten Sinne ein Datensatz, welcher direkt oder indirekt alle diejenigen Daten umfasst, die zur Beschreibung der relevanten Eigenschaften des technischen Produkts 10, insbesondere der geometrischen Eigenschaften des technischen Produkts 10 und/oder damit in Verbindung stehender Eigen schaften, notwendig sind. Bei diesen relevanten technischen Eigenschaften handelt es sich zum Beispiel um die Maße des technischen Produkts 10, eine Dimension einer Hüllkontur um das technische Produkt 10, das Gewicht des technischen Pro dukts 10, einen Schwerpunkt des technischen Produkts 10 und so weiter.
Zum Anlegen datentechnischer Entsprechungen der von dem zu repräsentierenden technischen Produkt 10 umfassten physikali schen Objekte innerhalb des digitalen Zwillings 12 könnten dafür theoretisch einzelne Objekte angelegt werden, zum Bei spiel einzeln mittels eines CAD-Programms gezeichnet und an schließend zu dem digitalen Zwilling 12 zusammengefasst wer- den. Dies würde eine graphische Darstellung des repräsentier ten technischen Produkts 10 bedeuten, erlaubt aber keine Be rücksichtigung von Eigenschaften wie zum Beispiel das Gewicht oder den Schwerpunkt des technischen Produkts 10. Zudem ist ein erneutes Anlegen solcher Objekte unnötig aufwendig, denn diese entstehen üblicherweise im Zusammenhang mit einer Ent wicklung und/oder einer Fertigung des jeweiligen technischen Produkts 10 ohnehin.
Vorteilhaft wird also für die automatische Erstellung eines digitalen Zwillings 12 auf die Daten solcher Objekte - im Folgenden als „Produktwissen" 20 (FIG 3) bezeichnet - zurück gegriffen .
Die Darstellung in FIG 3 veranschaulicht in schematisch ver einfachter Art und Weise das hier vorgeschlagene Verfahren zum Erstellen eines digitalen Zwillings 12. Ein digitaler Zwilling 12 ist ein im Zuge des Verfahrens entstehender Da tensatz im Speicher eines Computers. Für die weitere Be schreibung gilt im Interesse einer besseren Lesbarkeit, dass bei einer Verwendung eines Begriffs - zum Beispiel des Be griffs „digitaler Zwilling" 12 - nicht ausdrücklich darauf hingewiesen wird, dass dies jeweils einen Datensatz im Spei cher eines Computers bezeichnet. Dies ist entsprechend im Folgenden stets mitzulesen und gilt auch für andere Elemente und die diesen jeweils zugrunde liegenden Datensätze.
Der Ansatz basiert darauf, dass bereits vorhandenes Produkt wissen 20 genutzt wird. Das Produktwissen 20 steht in einer automatisch verarbeitbaren Form zur Verfügung, nämlich in Form einer Datenbasis (die Datenbasis stellt das Produktwis sen 20 dar und umfasst das Produktwissen 20) mit Objektvari anten 22 (Datensätze), welche jeweils eine Variante einer Komponente eines konkreten technischen Produkts 10 beschrei ben. Bei einem Elektromotor als technischem Produkt 10 sind als Varianten zum Beispiel unterschiedliche Klemmenkästen denkbar, die sich hinsichtlich ihrer Geometrie und/oder hin sichtlich ihrer Position relativ zu einem Gehäuse (Ständerge- häuse) des Elektromotors unterscheiden. Dann umfasst das Pro duktwissen 20 entsprechende Objektvarianten 22. Bei einem komplexen Produkt, wie zum Beispiel bei einem Elektromotor, kommen grundsätzlich alle davon umfassten Komponenten zur Be trachtung und Darstellung in Form von Objektvarianten 22 in Betracht (zum Beispiel Gehäuse mit oder ohne Kühlrippen, Ge häuse mit unterschiedlichen Kühlrippen, unterschiedlich lange Motorwellen usw.) .
Jede Objektvariante 22 (Datensatz) umfasst eine Objektvarian tenklassifikation 24. Diese fungiert als eindeutige Kennung der jeweiligen Objektvariante 22. Bevorzugt ist vorgesehen, dass eine Objektvariantenklassifikation 24 eine Objektvarian te 22 nach einem alphanumerischen Regelwerk klassifiziert und sich zum Beispiel an einem Artikelcode 40 eines technischen Produkts 10 orientiert.
Jede Objektvariante 22 umfasst Objektvariantendaten 26 (Da tensatz), insbesondere Objektvariantendaten 26 sowie eine eindeutige Obj ektvarianten-ID 28. Zu den Objektvariantendaten 26 gehören zumindest Geometriedaten 30 und Positionsdaten 32. Die Geometriedaten 30 (Datensatz) beschreiben zumindest ein geometrisches Objekt - also zum Beispiel einen Würfel, einen Zylinder oder dergleichen -, welches zu der jeweiligen Ob jektvariante 22 gehört. Bei einer komplexen Raumform einer Variante gehören zu der jeweiligen Objektvariante 22 eine Vielzahl von geometrischen Objekten und die Geometriedaten 30 umfassen die Gesamtheit der geometrischen Objekte.
Die Geometriedaten 30 beziehen sich auf ein lokales Koordina tensystem. Die Positionsdaten 32 beschreiben die Position der Gesamtheit der mittels der Geometriedaten 30 beschriebenen Objekte relativ zu einem jeweiligen technischen Produkt 10. Die Geometriedaten 30 beschreiben zum Beispiel zumindest ein geometrisches Objekt, welches einen Klemmenkasten eines Elek tromotors repräsentiert. Die Positionsdaten 32 beschreiben dessen Position am Elektromotor, zum Beispiel oben am Stän dergehäuse oder seitlich am Ständergehäuse. Als Basis für die Spezifikation des digitalen Zwillings 12 fungiert ein Artikelcode 40. Mittels des Artikelcodes 40 wird im Rahmen des Verfahrens spezifiziert, zu welchem konkreten technischen Produkt 10 ein digitaler Zwilling 12 generiert werden soll. Ein Artikelcode 40 bezeichnet jeweils genau ein konkretes technisches Produkt 10 in einer konkreten Ausfüh rung, also zum Beispiel einen Elektromotor einer bestimmten Leistungsstufe und mit weiteren Eigenschaften, wobei zu den weiteren Eigenschaften zum Beispiel gehört, dass der Klemmen kasten des Elektromotors seitlich angebracht ist. Der Arti kelcode 40 wird im Rahmen des Verfahrens eingegeben oder aus einer Menge von Artikelcodes 40, insbesondere einer Menge an gelegter Artikelcodes 40, ausgewählt.
Zum Produktwissen 20 gehören zum Beispiel auch Objektvarian ten 22, welche sich auf unterschiedliche Klemmenkästen und/oder Klemmenkästen an unterschiedlichen Positionen bezie hen. Jede Objektvariante 22, bei der deren Objektvarianten klassifikation 24 und der Artikelcode 40 zueinander passen, wird als zum digitalen Zwilling 12 gehörig verarbeitet, wobei jedes Objekt nur eine gültige Objektvariante 22 umfassen kann. Eine Objektvariantenklassifikation 24 passt zum Bei spiel dann zu einem Artikelcode 40, wenn die Objektvarianten klassifikation 24 oder ein Teil der Objektvariantenklassifi kation 24 in dem Artikelcode 40 enthalten ist. Ob die Objekt variantenklassifikation 24 oder ein Teil der Objektvarianten klassifikation 24 in dem Artikelcode 40 enthalten ist, wird zum Beispiel mittels grundsätzlich an sich bekannter Zeichen- ketten-Operationen (sogenannte String-Operationen) geprüft.
Bei einer alternativen Prüfmethode wird davon ausgegangen, dass die Objektvariantenklassifikation 24 in Form eines regu lären Ausdrucks vorliegt. Die Objektvariantenklassifikation 24 definiert damit eine Menge. Zum Beispiel definiert eine Objektvariantenklassifikation 24 wie „1LE5*" aufgrund des als Platzhalter fungierenden Sterns eine unbegrenzte Menge von Zeichenketten, bei der jede davon umfasste Zeichenkette mit „1LE5" beginnt. Auf die Fortsetzung der Zeichenketten im An- Schluss an „1LE5" kommt es nicht an. Die von der Menge um fassten Zeichenketten können beliebig lang sein, sofern sie als erste Zeichen „1LE5" umfassen und im Anschluss an „1LE5" beliebige Zeichen umfassen. Bei dieser Prüfmethode passen die Objektvariantenklassifikation 24 - also zum Beispiel „1LE5*"
- und der Artikelcode 40 - zum Beispiel „1LE5533-4AB73-3AA24" zueinander, weil der Artikelcode 40 ein Element der durch die Objektvariantenklassifikation 24 definierten Menge ist.
In der Darstellung in FIG 3 ist die - bei der Ausführung des hier vorgeschlagenen Verfahrens automatisch durchgeführte - Prüfung, ob eine Objektvariantenklassifikation 24 zu einem jeweiligen Artikelcode 40 passt, in schematisch vereinfachter Art und Weise graphisch gezeigt. Die Prüfung, ob eine Objekt variantenklassifikation 24 zu dem jeweiligen Artikelcode 40 passt, ist in der Darstellung mit Bezug auf die für die Ob jektvariantenklassifikation 24 und den Artikelcode 40 verwen deten Bezugsziffern ausgedrückt und ist jeweils innerhalb ei nes Flussdiagrammsymbols für eine Verzweigung (Fallunter scheidung) als „(40e24)?" geschrieben.
Bei der gezeigten Situation gehört der Artikelcode 40
(„1LE5533-4AB73-3AA24") zu der in Form eines regulären Aus drucks durch die Objektvariantenklassifikation 24 „1LE5*" de finierten Menge. Die Objektvariante 22 mit dieser Objektvari antenklassifikation 24 wurde folglich als zum digitalen Zwil ling 12 gehörig identifiziert. Andererseits gehört der oben genannte Artikelcode 40 nicht zu der durch die Objektvarian tenklassifikation 24 „1MB5*" definierten Menge. Die zugehöri ge Objektvariante 22 wird folglich nicht Teil des digitalen Zwillings 12. Für die anderen in FIG 3 exemplarisch gezeigten Objektvariantenklassifikationen 24 gilt dies entsprechend.
Zum automatischen Erstellen eines digitalen Zwillings 12 wird das Produktwissen 20 durchsucht. Dies bedeutet, dass alle das Produktwissen 20 bildenden Objektvarianten 22 oder eine vor gegebene oder vorgebbare Untermenge der das Produktwissen 20 bildenden Objektvarianten 22 in der oben beschriebenen Art und Weise geprüft werden. Immer dann, wenn das Ergebnis der Prüfung positiv ist, wird die zu der jeweiligen Objektvarian tenklassifikation 24 gehörige (die durch die Objektvarianten klassifikation 24 bezeichnete) Objektvariante 22 als zum di gitalen Zwilling 12 gehörig verarbeitet, wobei jedes Objekt nur eine gültige Objektvariante 22 umfassen kann. Diese Zuge hörigkeit ist in der Darstellung in FIG 3 in Form einer Dar stellung der Objektvariantendaten 26 und der Obj ektvarianten- ID 28 im Bereich des digitalen Zwillings 12 gezeigt.
Diese Daten, also zumindest die Objektvariantendaten 26 mit den Geometriedaten 30 und die Positionsdaten 32, insbesondere die Geometriedaten 30, die Positionsdaten 32 und die Objekt- varianten-ID 28, gehören nunmehr direkt oder indirekt zum di gitalen Zwilling 12. Wenn die vorgenannten Daten direkt zum digitalen Zwilling 12 gehören, ist dies beispielsweise das Ergebnis eines Kopiervorgangs, bei dem die vorgenannten Daten aus der Objektvariante 22 in den digitalen Zwilling 12 ko piert wurden. Wenn die vorgenannten Daten indirekt zum digi talen Zwilling 12 gehören, umfasst der digitale Zwilling 12 zum Beispiel eine Referenzierung der Daten, zum Beispiel in Form eines sogenannten Zeigers auf die jeweilige Objektvari ante 22 oder deren Objektvariantendaten 26. Eine solche Refe- renzierung ist schematisch vereinfacht in der Darstellung in FIG 4 gezeigt. Der digitale Zwilling 12 umfasst dann zum Bei spiel eine Datenstruktur in Form von oder nach Art einer ein fach oder mehrfach verketteten Liste, wobei die Elemente ei ner solchen Liste die jeweiligen Daten referenzieren .
Für jede auf diese Weise zum digitalen Zwilling 12 gehörig ermittelte Objektvariante 22 erfolgt eine Positionierung des oder jedes mittels der Geometriedaten 30 der jeweiligen Ob jektvariante 22 beschriebenen geometrischen Objekts entspre chend der Positionsdaten 32 der jeweiligen Objektvariante 22.
Damit ist der digitale Zwilling 12 erstellt. Die davon um fassten Daten können zum Beispiel, insbesondere in Form einer graphischen Darstellung der Gesamtheit der Geometriedaten 30, an einem Computermonitor angezeigt werden. Genauso können an hand der Gesamtheit der Geometriedaten 30 und der korrekten Positionierung der davon jeweils kodierten graphischen Objek te relativ zueinander automatisch ein Maßbild generiert wer den und/oder ein Gewichtswert oder der Schwerpunkt ermittelt werden .
Die Darstellung in FIG 4 zeigt eine symbolische Darstellung eines digitalen Zwillings 12, wie er sich als Ergebnis des in FIG 3 veranschaulichten Verfahrens zur Generierung eines di gitalen Zwillings 12 ergibt. Bei der dargestellten Situation umfasst der digitale Zwilling 12 Referenzen auf diejenigen Objektvarianten 22, die als zum digitalen Zwilling 12 gehörig ermittelt wurden (oder Referenzen auf die Objektdaten 26 der jenigen Objektvarianten 22, die als zum digitalen Zwilling 12 gehörig ermittelt wurden) .
Der digitale Zwilling 12 umfasst optional einen Bezeichner 42 zu dessen Benennung. Die Benennung kann sich an dem jeweils repräsentierten technischen Produkt 10 orientieren, sodass zum Beispiel eine Benennung wie „Elektromotor 7,5kW, Klemmen kasten seitlich" in Betracht kommt.
Bei dem gewählten - extrem vereinfachten - Beispiel bedeutet der Umstand, dass der digitale Zwilling 12 mittelbar oder un mittelbar alle relevanten Daten der referenzierten Objektva rianten 22 umfasst, dass mittels der Referenzierung definiert ist, dass der digitale Zwilling 12 drei Objekte umfasst, näm lich einen ersten Würfel („A"), einen zweiten Würfel („B") und einen dritten Würfel („C") . Über die von den Objektvari anten 22 umfassten Daten liegen für den digitalen Zwilling 12 unmittelbar auch deren Objektvariantendaten 26 vor. Die von den Objektvariantendaten 26 umfassten Geometriedaten 30 be schreiben die Dimension und Orientierung der einzelnen Wür fel. Bei dem in FIG 1 gezeigten realen technischen Produkt 10 ist aber die Situation gegeben, dass diese Würfel miteinander verbunden sind und erst in der verbundenen Situation das technische Produkt 10 ergeben und dass zwischen den einzelnen Würfeln keine beliebige Verbindung, sondern eine konkrete Verbindung besteht, nämlich eine Verbindung derart, dass der zweite Würfel („B") seitlich an den ersten Würfel („A") an grenzt und dass sich der dritte Würfel („C") auf dem ersten Würfel („A") befindet.
Dazu liegen über die von den Objektvarianten 22 umfassten Ob jektvariantendaten 26 hinaus in Form der Positionsdaten 32 für jede Objektvariante 22 unmittelbar auch die Positionen der einzelnen Würfel vor. Die Positionsdaten 32 sind in den Darstellungen in FIG 3 und FIG 4 symbolisch in Form eines Ko ordinatensystems gezeigt. Mittels der Positionsdaten 32 wird jede als zu dem digitalen Zwilling 12 gehörig ermittelte Ob jektvariante 22 in einem für den digitalen Zwilling 12 gel tenden Koordinatensystem positioniert. Die Positionsdaten 32 beschreiben - in grundsätzlich an sich bekannter Art und Wei se - einen Versatz zwischen einem Ursprung (x=0, y=0, z=0) eines globalen Koordinatensystems des digitalen Zwillings 12 und einem Ursprung eines lokalen Koordinatensystems jeder Ob jektvariante 22, auf welches sich deren Geometriedaten 30 be ziehen .
Mittels solcher Positionsdaten 32 kann das oder jedes durch die Geometriedaten 30 beschriebene Objekt einer Objektvarian te 22 korrekt relativ zu allen Objekten jeder anderen zum di gitalen Zwilling 12 gehörigen Objektvariante 22 positioniert werden. Damit ist - bezogen auf das hier gewählte einfache Beispiel - die Möglichkeit gegeben, den zweiten Würfel („B") neben dem ersten Würfel („A") und flächig angrenzend an den ersten Würfel zu positionieren sowie den dritten Würfel („C") auf dem ersten Würfel („A") zu positionieren. Für komplexere digitale Zwillinge 12 (und jeweils zugrunde liegende techni sche Produkte 10) gilt dies entsprechend.
Zum Beispiel repräsentiert eine Objektvariante 22, die beim gewählten Beispiel den ersten Würfel („A") repräsentiert, an stelle eines Würfels das Ständergehäuse eines Elektromotors, eine Objektvariante 22, die beim gewählten Beispiel den zwei- ten Würfel („B") repräsentiert, repräsentiert anstelle eines Würfels die Motorwelle eines Elektromotors und eine Objektva riante 22, die beim gewählten Beispiel den dritten Würfel („C") repräsentiert, repräsentiert anstelle eines Würfels ei nen Klemmenkasten des Elektromotors. Auch dann werden mittels der Positionsdaten 32 die Objektvarianten 22 der einzelnen als zum digitalen Zwilling 12 gehörig identifizierten Kompo nenten des Elektromotors relativ zueinander korrekt positio niert .
Mit den Daten der als zum digitalen Zwilling 12 gehörig iden tifizierten Objektvarianten 22, speziell mit davon - zum Bei spiel als Bestandteil der Geometriedaten 30 - umfassten Mate rialinformationen oder unmittelbaren Gewichtsinformationen, kann für den digitalen Zwilling 12 ein Gewichtswert ermittelt werden, welcher dem Gewicht des repräsentierten technischen Produkts 10 entspricht. Mit den Objektvariantendaten 26 und den Positionsdaten 32 können einerseits der Schwerpunkt und andererseits die Dimension (Länge, Breite, Höhe) des digita len Zwillings 12 ermittelt werden. Auch diese Werte korres pondieren mit den entsprechenden Werten des repräsentierten technischen Produkts 10.
Aufgrund des Zugriffs auf das Produktwissen 20 kann der digi tale Zwilling 12 leicht geändert werden und/oder es kann leicht eine Vielzahl digitaler Zwillinge 12 generiert werden. Durch Eingabe eines entsprechenden Artikelcodes 40 wird zum Beispiel ein digitaler Zwilling 12 eines Elektromotors gene riert, dessen Klemmenkasten sich oben auf dem Ständergehäuse des Elektromotors befindet.
Mittels der Obj ektvarianten-ID 28 ist eine Verknüpfung der von einem digitalen Zwilling 12 umfassten Daten mit anderen Datenbasen möglich. Zum Beispiel kann anhand von dem digita len Zwilling 12 umfassten Obj ektvarianten-IDs 28 sukzessive mittels jeweils einer Obj ektvarianten-ID 28 ein Zugriff auf eine Datenbasis mit Kosteninformationen erfolgen, um eine Ge- samtkosteninformation zu dem durch den digitalen Zwilling 12 repräsentierten technischen Produkt 10 zu ermitteln.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch das oder die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Zusammenfassend lässt sich abschließend die hier vorgeschla genen Neuerung kurz wie folgt beschreiben: Angegeben wird ein Verfahren zum Klassifizieren von Produktwissen 20 und zum Er stellen eines als digitaler Zwilling 12 eines technischen Produkts 10 fungierenden Softwareobjekts auf Basis von gege benen Produktwissen 20, wobei das Produktwissen 20 in einer automatisch verarbeitbaren Form zur Verfügung steht und als Objektvarianten 22 Datensätze mit Daten für Varianten zumin dest einer Komponente des technischen Produkts 10 umfasst, wobei den Objektvarianten 22 jeweils eine als eindeutige Ken nung fungierende Objektvariantenklassifikation 24 sowie Geo metriedaten 30 und Positionsdaten 32 zugeordnet sind, wobei jede Objektvariante 22, deren Objektvariantenklassifikation 24 zu einem vorgegebenen oder vorgebbaren Artikelcode 40 passt, als zum digitalen Zwilling 12 gehörig verarbeitet wird und wobei für jede zum digitalen Zwilling 12 gehörige Objekt variante 22 eine Positionierung des oder jedes mittels der Geometriedaten 30 der jeweiligen Objektvariante 22 beschrie benen geometrischen Objekts entsprechend der Positionsdaten 32 der jeweiligen Objektvariante 22 erfolgt.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum automatischen Erstellen eines als digitaler Zwilling (12) eines technischen Produkts (10) fungierenden Softwareobjekts auf Basis von gegebenen Produktwissen (20), wobei das Produktwissen (20) in einer automatisch verar beitbaren Form zur Verfügung steht und als Objektvarianten (22) Datensätze mit Daten für unterschiedliche Varianten zu mindest einer Komponente des technischen Produkts (10) um fasst,
wobei den Objektvarianten (22) jeweils eine als eindeutige Kennung fungierende Objektvariantenklassifikation (24) zuge ordnet ist,
wobei den Objektvarianten (22) jeweils Geometriedaten (30) und Positionsdaten (32) zugeordnet sind,
wobei jede Objektvariante (22), bei der deren Objektvari antenklassifikation (24) und ein vorgegebener oder vorgebba- rer Artikelcode (40) zueinander passen, als zum digitalen Zwilling (12) gehörig verarbeitet wird,
wobei für jede zum digitalen Zwilling (12) gehörige Ob jektvariante (22) eine Positionierung des oder jedes mittels der Geometriedaten (30) der jeweiligen Objektvariante (22) beschriebenen geometrischen Objekts entsprechend der Positi onsdaten (32) der jeweiligen Objektvariante (22) erfolgt und wobei unter Berücksichtigung aller zum digitalen Zwilling (12) gehörigen Objektvarianten (22) automatisch ein Gewichts wert und/oder ein Schwerpunkt ermittelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Objektvariantenklas sifikation (24) in Form eines eine Menge definierenden Aus drucks in einer formalen Sprache vorliegt und wobei eine Ob jektvariantenklassifikation (24) und ein Artikelcode (40) als zueinander passend ausgewertet werden, wenn der Artikelcode (40) Element der durch die Objektvariantenklassifikation (24) definierten Menge ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei unter Berücksich tigung aller zum digitalen Zwilling (12) gehörigen Objektva rianten (22) automatisch ein Maßbild generiert wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zum Erhalt einer Beschreibung des digitalen Zwillings (12) des technischen Produkts (10) relevante Objektvariantendaten (26) aller als zum digitalen Zwilling (12) gehörig ermittel ter Objektvarianten (22) gespeichert werden.
5. Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte von jedem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer ausgeführt wird.
6. Digitales Speichermedium mit elektronisch auslesbaren Steuersignalen, die so mit einem Computer Zusammenwirken kön nen, dass ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 aus geführt wird.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11449028B2 (en) 2020-09-03 2022-09-20 Rockwell Automation Technologies, Inc. Industrial automation asset and control project analysis
US11561517B2 (en) 2020-09-09 2023-01-24 Rockwell Automation Technologies, Inc. Industrial development hub vault and design tools
US11294360B2 (en) 2020-09-09 2022-04-05 Rockwell Automation Technologies, Inc. Industrial automation project code development guidance and analysis
US20220083926A1 (en) * 2020-09-11 2022-03-17 Rockwell Automation Technologies, Inc. Digital engineering on an industrial development hub
US11415969B2 (en) 2020-09-21 2022-08-16 Rockwell Automation Technologies, Inc. Connectivity to an industrial information hub
US11796983B2 (en) 2020-09-25 2023-10-24 Rockwell Automation Technologies, Inc. Data modeling and asset management using an industrial information hub
CN113792422B (zh) * 2021-09-04 2023-12-05 苏州特比姆智能科技有限公司 一种基于数字孪生的tpm设备管理虚拟验证方法及系统
DE102022103394A1 (de) 2022-02-14 2023-08-17 Hiwin Technologies Corp. Verfahren und System zur Digital-Twin-Modellierung
DE102022207085A1 (de) 2022-07-12 2024-01-18 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Erzeugen eines digitalen Zwillings eines autonom fahrenden Kraftfahrzeuges

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5717598A (en) * 1990-02-14 1998-02-10 Hitachi, Ltd. Automatic manufacturability evaluation method and system
US7209869B1 (en) * 1998-09-01 2007-04-24 Daimlerchrysler Ag Method and system for resource requirement planning and generating a production schedule using a uniform data model
GB0209543D0 (en) * 2002-04-26 2002-06-05 Rolls Royce Plc The automation and optimisation of the design of a component
JP4675046B2 (ja) * 2004-01-29 2011-04-20 株式会社レクサー・リサーチ 生産設計支援設備
JP2009015460A (ja) * 2007-07-02 2009-01-22 Toyota Motor Corp モデル伝送装置及びモデル伝送方法
KR101575487B1 (ko) * 2014-06-11 2015-12-08 현대자동차주식회사 로봇의 대상물 무게 및 무게중심 산출시스템 및 그 제어방법
US10466681B1 (en) * 2014-09-02 2019-11-05 Machine Research Corporation Systems and methods for machining knowledge reuse
US11295228B2 (en) * 2016-03-21 2022-04-05 Wipro Limited Methods for creating automated dynamic workflows of interoperable bots and devices thereof
US20170286572A1 (en) * 2016-03-31 2017-10-05 General Electric Company Digital twin of twinned physical system
JP6457441B2 (ja) * 2016-07-12 2019-01-23 ファナック株式会社 ロボットの重心表示装置、ロボット制御装置およびロボットシミュレーション装置
US10404569B2 (en) * 2016-08-22 2019-09-03 General Electric Company Internet of things associate
US20180137218A1 (en) * 2016-11-11 2018-05-17 General Electric Company Systems and methods for similarity-based information augmentation
US20180137219A1 (en) * 2016-11-14 2018-05-17 General Electric Company Feature selection and feature synthesis methods for predictive modeling in a twinned physical system
US20190236489A1 (en) * 2018-01-30 2019-08-01 General Electric Company Method and system for industrial parts search, harmonization, and rationalization through digital twin technology
US10974851B2 (en) * 2018-11-09 2021-04-13 Textron Innovations Inc. System and method for maintaining and configuring rotorcraft
DE102020115571A1 (de) * 2019-06-14 2020-12-17 General Electric Company Digitales Doppelecosystem gekoppelt mit Additivherstellung wie konstruiert, wie hergestellt, wie getestet, wie betrieben, wie geprüft und wie gewartet
CN114450643A (zh) * 2019-09-24 2022-05-06 西门子股份公司 用于生成自描述数据模块的方法
US20220334572A1 (en) * 2019-09-24 2022-10-20 Siemens Aktiengesellschaft Method for Generating a Digital Twin of a System or Device
US20230062028A1 (en) * 2021-08-26 2023-03-02 Kyndryl, Inc. Digital twin simulation of equilibrium state

Also Published As

Publication number Publication date
EP3584751A1 (de) 2019-12-25
BR112020025969A2 (pt) 2021-03-23
KR20210024026A (ko) 2021-03-04
MX2020013771A (es) 2021-03-02
CN112292702A (zh) 2021-01-29
WO2019242956A1 (de) 2019-12-26
KR20230109780A (ko) 2023-07-20
US20210117594A1 (en) 2021-04-22

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