डिजाइन और वास्तविकता के बीच की खाई को पाटना
विश्वव्यापी ड्राइव प्रौद्योगिकी निर्माता NORD ने रोबोटिक्स डेवलपर्स और स्वचालन इंजीनियरों के लिए डिजाइन किया गया एक डिजिटल ट्विन सिमुलेशन प्लेटफॉर्म पेश किया है। यह प्लेटफॉर्म उपयोगकर्ताओं को मोटर्स, गियरबॉक्स और फ्रीक्वेंसी इनवर्टर सहित ड्राइव सिस्टम की आभासी प्रतिकृतियां बनाने और भौतिक हार्डवेयर में निवेश करने से पहले वास्तविक ऑपरेटिंग स्थितियों के तहत उनके प्रदर्शन का परीक्षण करने की अनुमति देता है। यह ड्राइव सिस्टम को कैसे निर्दिष्ट, सत्यापित और रोबोटिक प्लेटफॉर्म में एकीकृत किया जाता है, इसको आधुनिकीकृत करने की NORD की पहल में एक महत्वपूर्ण कदम है।
डिजिटल ट्विन दृष्टिकोण का मुख्य वादा सरल है। सॉफ्टवेयर में ड्राइव व्यवहार का अनुकरण करके, इंजीनियर महंगे प्रोटोटाइप के निर्मित होने के बाद नहीं, बल्कि योजना चरण में समस्याओं की पहचान कर सकते हैं। NORD कहता है कि इसका प्लेटफॉर्म टोक़ वक्र और थर्मल व्यवहार से लेकर ऊर्जा खपत और यांत्रिक तनाव तक सभी को मॉडल कर सकता है, जो डेवलपर्स को एक व्यापक तस्वीर देता है कि एक ड्राइव अवधारणा वास्तविक दुनिया में कैसे प्रदर्शन करेगी।
प्लेटफॉर्म कैसे काम करता है
सिमुलेशन पर्यावरण NORD की मौजूदा उत्पाद कैटलॉग के चारों ओर बनाया गया है, जिसमें विभिन्न प्रकार के गियर मोटर्स, औद्योगिक गियर यूनिट्स और ड्राइव इलेक्ट्रॉनिक्स शामिल हैं। इंजीनियर कैटलॉग से घटक का चयन करते हैं, उन्हें अपने विशिष्ट आवेदन के लिए कॉन्फ़िगर करते हैं, और फिर सिमुलेशन चलाते हैं जो विभिन्न ऑपरेटिंग परिदृश्यों के तहत सिस्टम के व्यवहार को मॉडल करते हैं।
प्लेटफॉर्म की मुख्य क्षमताओं में निम्नलिखित शामिल हैं:
- थर्मल मॉडलिंग: सिमुलेशन भविष्यवाणी करते हैं कि निरंतर भार के तहत ड्राइव घटक कितनी गर्मी उत्पन्न करेंगे, जो इंजीनियरों को यह निर्धारित करने में मदद करता है कि अतिरिक्त शीतलन उपायों की आवश्यकता है या नहीं।
- दक्षता विश्लेषण: प्लेटफॉर्म विभिन्न ऑपरेटिंग प्रोफाइल में ऊर्जा खपत की गणना करता है, जिससे डेवलपर्स बैटरी-संचालित रोबोटिक सिस्टम के लिए महत्वपूर्ण न्यूनतम शक्ति खींचने के लिए अनुकूलित कर सकते हैं।
- यांत्रिक तनाव सिमुलेशन: इंजीनियर पीक लोड स्थितियों के तहत गियरबॉक्स और मोटर शाफ्ट पर कार्य करने वाली ताकतों को मॉडल कर सकते हैं, भौतिक परीक्षण शुरू होने से पहले संभावित विफलता बिंदुओं की पहचान कर सकते हैं।
- गतिशील लोड प्रोफाइलिंग: सिस्टम परिवर्तनशील लोड परिदृश्यों का समर्थन करता है, जैसे कि एक रोबोटिक आर्म जो उच्च-टोक़ लिफ्टिंग और कम-टोक़ पोजिशनिंग के बीच वैकल्पिक होता है, जो वास्तविक दुनिया के प्रदर्शन की अधिक यथार्थवादी तस्वीर देता है।
NORD ने प्लेटफॉर्म को मानक इंजीनियरिंग फ़ाइल प्रारूपों के साथ एकीकृत किया है, जिससे सिमुलेशन परिणामों को CAD और PLM सिस्टम में निर्यात करना संभव है जो इंजीनियर पहले से उपयोग कर रहे हैं। यह इंटरऑपरेबिलिटी महत्वपूर्ण है क्योंकि ड्राइव सिस्टम का चयन शायद ही कभी एक स्टैंडअलोन निर्णय है। इसे एक व्यापक यांत्रिक और विद्युत डिजाइन के भीतर फिट होना चाहिए, और उपकरणों के बीच सुगम डेटा विनिमय सिमुलेशन परिणामों को समग्र इंजीनियरिंग वर्कफ़्लो में शामिल करने में घर्षण को कम करता है।
डिजिटल ट्विन्स रोबोटिक्स के लिए क्यों महत्वपूर्ण हैं
रोबोटिक्स उद्योग हाल के वर्षों में सिमुलेशन-पहली विकास की ओर निरंतर बढ़ रहा है, और जैसे-जैसे रोबोट अधिक जटिल हो जाते हैं और भौतिक प्रोटोटाइप की लागत बढ़ती रहती है, यह प्रवृत्ति तेज हुई है। डिजिटल ट्विन प्रौद्योगिकी कई अभिसारी बलों के चौराहे पर स्थित है जो रोबोटिक सिस्टम को डिजाइन और निर्माण करने के तरीके को फिर से आकार दे रहे हैं।
पहला, रोबोटिक आवेदनों की विशाल विविधता का मतलब है कि ड्राइव सिस्टम को बहुत अलग ऑपरेटिंग स्थितियों के लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए। एक ड्राइव कॉन्फ़िगरेशन जो एक गोदाम लॉजिस्टिक रोबोट के लिए पूरी तरह से काम करता है, वह कृषि कटाई मशीन या सहयोगी विनिर्माण भुजा के लिए पूरी तरह से गलत हो सकता है। सिमुलेशन इंजीनियरों को कई कॉन्फ़िगरेशन को जल्दी से परीक्षण करने की अनुमति देता है, जो धातु काटे जाने से पहले क्षेत्र को संकीर्ण करता है।
दूसरा, रोबोटिक्स उद्योग में बाजार समय पर दबाव तीव्र है। स्टार्टअप और स्थापित निर्माता दोनों नए प्लेटफॉर्म तैनात करने के लिए दौड़ रहे हैं, और भौतिक प्रोटोटाइप पुनरावृत्ति पर खर्च किया गया प्रत्येक सप्ताह एक सप्ताह है जो प्रतियोगी आगे बढ़ने के लिए उपयोग कर सकते हैं। एक सिमुलेशन प्लेटफॉर्म जो वास्तविक दुनिया के प्रदर्शन की विश्वसनीय रूप से भविष्यवाणी करता है विकास समयसीमा को काफी हद तक संपीड़ित कर सकता है।
तीसरा, स्थिरता के विचार तेजी से महत्वपूर्ण हो रहे हैं। भौतिक प्रोटोटाइपिंग अपशिष्ट उत्पन्न करता है, ऊर्जा का उपभोग करता है और कच्चे माल की आवश्यकता होती है। आवश्यक प्रोटोटाइप पुनरावृत्तियों की संख्या को कम करके, डिजिटल ट्विन प्लेटफॉर्म अधिक संसाधन-कुशल विकास प्रक्रियाओं में योगदान देते हैं।
NORD की रणनीतिक स्थिति
NORD ड्राइव सिस्टम के लिए डिजिटल ट्विन क्षमता प्रदान करने वाली पहली कंपनी नहीं है, लेकिन इसका प्लेटफॉर्म अपने स्वयं के उत्पाद लाइन के साथ एकीकरण की गहराई के लिए उल्लेखनीय है। क्योंकि सिमुलेशन NORD के वास्तविक घटक विनिर्देशों के चारों ओर बनाया गया है, परिणाम उन उत्पादों से सीधे जुड़े हैं जो ऑर्डर किए जा सकते हैं और प्रदान किए जा सकते हैं, न कि आदर्श मॉडल जो किसी भी उपलब्ध हार्डवेयर से मेल नहीं खा सकते हैं।
सिमुलेशन और आपूर्ति श्रृंखला के बीच यह निकटता एक प्रतिस्पर्धात्मक लाभ है। इंजीनियर जो प्लेटफॉर्म का उपयोग करके एक ड्राइव अवधारणा को मान्य करते हैं, सिमुलेशन से उत्पादन तक जाने पर होने वाली अनुमान के बिना सीधे procurement में जा सकते हैं। NORD कहता है कि प्लेटफॉर्म का उपयोग करने वाले ग्राहकों ने काफी कम विनिर्देश चक्र और स्थापना के बाद कम आश्चर्य की सूचना दी है।
कंपनी प्लेटफॉर्म को केवल एक डिजाइन उपकरण के रूप में नहीं, बल्कि एक सेवा उपकरण के रूप में भी स्थापित करती है। मौजूदा NORD ग्राहक स्थापित उपकरण को फिट करने के महंगे खर्च के लिए प्रतिबद्ध होने से पहले ड्राइव सिस्टम अपग्रेड या प्रतिस्थापन अपेक्षित प्रदर्शन सुधार प्रदान करेंगे या नहीं, यह मूल्यांकन करने के लिए इसका उपयोग कर सकते हैं।
व्यापक रोबोटिक्स इकोसिस्टम के लिए प्रभाव
NORD के प्लेटफॉर्म की रिलीज़ व्यापक रोबोटिक्स इकोसिस्टम में घटकीकृत, सिमुलेशन-मान्य विकास की ओर एक व्यापक उद्योग बदलाव को दर्शाता है। जैसे-जैसे ड्राइव प्रौद्योगिकी एकीकृत स्थिति निगरानी, भविष्यसूचक रखरखाव और अनुकूली नियंत्रण एल्गोरिदम जैसी विशेषताओं के साथ अधिक परिष्कृत हो जाती है, सटीक पूर्व-तैनाती सिमुलेशन की आवश्यकता तदनुरूप बढ़ती है।
रोबोटिक्स डेवलपर्स के लिए, इस जैसे प्लेटफॉर्म सिस्टम एकीकरण में निरंतर दर्द बिंदुओं में से एक को कम करते हैं: एक निर्दिष्ट ड्राइव सिस्टम वास्तव में लक्ष्य आवेदन में जैसा अपेक्षा की जाती है वैसा ही काम करेगा इस बारे में अनिश्चितता। यह अनिश्चितता ऐतिहासिक रूप से अत्यधिक विनिर्देश की ओर जाता रहा है, जहाँ इंजीनियर कड़ाई से आवश्यक से बड़े, अधिक महंगे ड्राइव का चयन करते हैं, या महंगे क्षेत्र की विफलताएं होती हैं जब एक अंडर-निर्दिष्ट ड्राइव के साथ सामना होता है।
एक विश्वसनीय आभासी परीक्षण मैदान प्रदान करके, NORD का डिजिटल ट्विन प्लेटफॉर्म इस अनिश्चितता को कम करने और रोबोटिक्स डेवलपर्स को उनके ड्राइव सिस्टम चुनाव में अधिक आत्मविश्वास प्रदान करने का लक्ष्य रखता है, जिससे अंततः बेहतर प्रदर्शन करने वाले रोबोट बन सकते हैं जो तेजी से बाजार तक पहुंचते हैं और विकास के लिए कम खर्चीले हैं।
यह लेख The Robot Report की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.
