Digitale Zwillinge in der Industrie

Bauen Sie intelligente Fabriken, Lager und Industrieanlagen für das Zeitalter der physischen KI.

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Überblick

Der Wert von digitalen Zwillingen für Industrieanlagen

Das Zeitalter der physischen KI, in dem verkörperte KIs, unterstützt durch World Foundation Models, die industrielle Anlagen auf der Grundlage von Echtzeit-Produktionsdaten, Sensoreingaben und Schlussfolgerungen verstehen und mit ihnen interagieren können, steht vor der Tür.

Diese neue Ära wird die Schwerindustrie entscheidend verändern und Millionen von Fabriken, Lagern und Industrieanlagen auf der ganzen Welt intelligenter, automatisierter und autonomer machen.

Physikbasierte industrielle digitale Zwillingen schlagen eine Brücke zwischen der physischen und der digitalen Welt und sind der Schlüssel zur Verwirklichung dieser Chance. Verschiedene Arten von digitalen Zwillingen können die vorausschauende Wartung verbessern und Ausfallzeiten von Produktionslinien reduzieren. Auch die Entscheidungsfindung in der Lieferkette wird unterstützt. 

Virtuelle Einrichtungen, die über das Internet der Dinge und Sensordaten mit physischen Anlagen verbunden sind, sind der Ursprung und das Versuchsfeld für intelligente Einrichtungen. Virtuelle Umgebungen, unterstützt durch maschinelles Lernen und 3D-Modelle, ermöglichen die Simulation von Multi-Roboter-Flotten. Diese Flotten, bestehend aus autonomen mobilen Robotern (AMR) und humanoiden Universal-Robotern, wirken dem Arbeitskräftemangel entgegen und arbeiten Seite an Seite mit menschlichen Mitarbeitern.

Es können mehrere KI-Agenten eingesetzt werden, um Prozesse zu automatisieren, Bediener zu unterstützen und sicherzustellen, dass die richtigen Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden. KI-Agenten können auch Einblicke und Erkenntnisse liefern, um zu analysieren, wie Multi-Roboter-Flotten und Anlagenarbeiter aus einer ganzheitlichen Perspektive heraus interagieren, statt sich auf die Leistung einzelner Geräte oder Prozesse zu konzentrieren

Siemens und NVIDIA erweitern ihre Partnerschaft, um ein industrielles KI-Betriebssystem zu entwickeln

Gemeinsam verfolgen die Unternehmen das Ziel, industrielle und physische KI-Lösungen zu entwickeln, die KI-gestützte Innovationen in sämtliche Branchen und industrielle Workflows bringen und zugleich die jeweiligen Betriebsabläufe beschleunigen.

Quick-Links

UNeue Chancen in der Digitalisierung

Künstliche Intelligenz und digitale Zwillinge sind die Grundlage für industrielle KI- Initiativen, die heute in der gesamten Fertigung und im Industriesektor stattfinden.

Die Technologie des digitalen Zwillings ermöglicht es Herstellern, physische Anlagen und Prozesse zu entwerfen, zu simulieren, zu betreiben und zu optimieren – und zwar ausschließlich virtuell. Dies bietet viele Vorteile, unter anderem:

Verbesserte Kommunikation und Entscheidungen: Während der Planung, des Baus und der Inbetriebnahme von Anlagen unterstützen Visualisierungen von digitalen Zwillingen die Zusammenarbeit zwischen den Projektbeteiligten und ermöglichen es den Teams, schnellere und fundiertere Entscheidungen zu treffen.

Simulation von idealen Layouts: Teams können virtuelle Darstellungen mit Simulationswerkzeugen verbinden, um komplexe Szenarien zu simulieren und das Design von Anlagen für optimalen Produktions- und Materialfluss, Ergonomie und Sicherheit zu optimieren.

Optimierung des Betriebs: Durch die Integration von digitalen Zwillingen mit Echtzeit-Produktionsdatenkönnen Teams betriebliche Probleme in Echtzeit erkennen, analysieren und beheben. Sie können auch in die Vergangenheit eintauchen, um die Ursachen von Problemen anhand des räumlichen Kontextes von virtuellen Modellen zu ergründen.

Testen und Validieren von KI-Modellen: KI-Entwickler nutzen virtuelle Repliken, um Vision Language Models (VLMs), generative KI  und KI-Agenten zu testen und zu validieren, um die Einführung von industrieller KI  zu  beschleunigen. Das Ziel: neue Workflows einführen und die Abläufe von der Planung bis zum Betrieb effizienter gestalten. Visuelle KI-Agenten, die mit digitalen Zwillingen verbunden sind, können wertvolle Einblicke in die Interaktionen zwischen Robotern und Menschen in einer Anlage geben und so die Sicherheit und Produktivität verbessern.  

Siemens


Technische Umsetzung

Digitale Zwillinge für Industrieanlagen entwickeln

Erste Schritte mit benutzerfreundlichen Entwickler-Tools

Mit NVIDIA Omniverse, NVIDIA Metropolis und NVIDIA AI können Sie leistungsstarke Bibliotheken, SDKs, APIs, und NVIDIA NIM™-Microservices nutzen, um digitale Zwillingsanwendungen für industrielle Anlagen im großen Maßstab zu entwickeln und bereitzustellen. Um Ihre Entwicklung zu beschleunigen, nutzen Sie die Vorteile von learning labs, NVIDIA Blueprints und Referenzarchitekturen.

Quick-Links

Datenpipelines vereinheitlichen und kollaborative Workflows ermöglichen

Industrielle digitale Zwillinge setzen auf integrierte Datenpipelines und kollaborative Workflows. Durch die Entwicklung Ihrer Lösungen auf OpenUSDkönnen Sie komplexe 1D-, 2D- und 3D-Datenpipelines vereinheitlichen und Planungs- und Betriebsteams mit Funktionen für die Zusammenarbeit ausstatten. Diese können dann Anlagenpläne gemeinsam bearbeiten, überprüfen und ändern sowie den Betrieb in Echtzeit aus der Ferne überwachen.

Wenn Sie mehr erfahren möchten, lesen Sie den Operations Digital Twin Workflow Guide und sehen Sie sich den kostenlosen Lehrpläne OpenUSD erlernen und Digitale Zwillinge an .

Microsoft, Rockwell Automation

Integration von generativer und agentenbasierter KI in Ihre Apps und Workflows

Integrieren Sie mit NVIDIA Llama Nemotron, vision language models (VLMs) und NIM™-Inferenz-Microservices wie NVIDIA cuOpt, USD Code und USD Search leistungsstarke generative KI-Funktionen in Ihre Digital-Twin-Anwendungen und -Workflows und beschleunigen Sie so Ihre Entwicklungen. Mit NVIDIA Blueprints können Sie Ihre eigenen maßgeschneiderten KI-Lösungen erstellen, z. B. KI-Agenten für die Videoanalyse, die Live-Kamera- und Sensordaten verstehen, durchsuchen und zusammenfassen können. Dank dieser KI-Agenten für Videoanalysen können Industrieanwender anhand umfassenderer Erkenntnisse schneller bessere Entscheidungen treffen, die betriebliche Effizienz steigern und die Sicherheit verbessern.

Quick-Links

Multi-Roboter-Flotten simulieren und testen

Sobald Ihr digitaler Zwilling entwickelt ist, können Sie Sensorsimulationsmodelle und Omniverse Sensor RTX APIs integrieren und die Technologien des Mega NVIDIA Omniverse Blueprint nutzen, um Multi-Roboter-Flotten im Maßstab Ihres digitalen Fabrikzwillings zu entwerfen, zu simulieren und zu testen – und das alles vor der Bereitstellung in der realen Welt.

Lesen Sie den technischen Blog, um mehr über Schlüsselkomponenten wie Flottenmanagementsysteme, Robotergehirne, Weltsimulatoren, Scheduler und mehr zu erfahren.


Partnernetzwerk

Erste Schritte mit unseren Partnern

Suchen Sie jemanden, der Ihnen beim Aufbau Ihrer eigenen Lösung hilft? Entdecken Sie das Ökosystem von Entwicklern, die OpenUSD, NVIDIA Omniverse und NVIDIA KI in ihre Produkte und Dienstleistungen integrieren, um die industrielle Automatisierung voranzutreiben und Fabriken, Lager und Industrieanlagen für das Zeitalter der physischen KI vorzubereiten.


FAQs

Legen Sie los mit NVIDIA Omniverse-Bibliotheken und -Microservices, um Digital-Twin-Anwendungen von Grund auf neu zu entwickeln und OpenUSD- und RTX-Funktionen in Ihre Anwendungen zu integrieren. Entdecken Sie die Starterkits für Entwickler und lernen Sie OpenUSD noch heute kennen.

OpenUSD (Universal Scene Description) ist mehr als nur ein Dateiformat. Es handelt sich um ein offenes und erweiterbares Ökosystem zum Beschreiben, Erstellen, Simulieren und Zusammenarbeiten in 3D-Welten.

OpenUSD umfasst eine Sammlung grundlegender Tools und Funktionen, die Arbeitsabläufe, Teams und Projekte beschleunigen. Es bietet Ihnen alles, was Sie benötigen, egal ob Sie Assets und Umgebungen für große, vernetzte virtuelle Welten erstellen oder die Tools entwickeln, die diese Welten möglich machen.

Die GPUs der RTX PRO 6000 Blackwell-Serie beschleunigen physikalische KI und industrielle Digitalisierung, einschließlich der Entwicklung und Bereitstellung von digitalen Zwillingen für Anlagen und der Ausführung von Entwicklungs-Workloads für Roboter in den Bereichen Training, synthetische Datengenerierung, Roboterlernen und Simulation.

Erste Schritte

Mit der Erstellung digitaler Zwillinge für Industrieanlagen beginnen

Entwickeln Sie mit Omniverse-Bibliotheken und -Microservices, um Ihre Simulationen anzutreiben.

RTX PRO Server – die beste Plattform für industrielle und physische KI

NVIDIA RTX PRO Server beschleunigen alle Workloads für industrielle Digitalisierung, Robotersimulation und die synthetische Datengenerierung.

Weitere Ressourcen

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