Digital twins: 3 voorbeelden van toepassing in de logistiek

Digital twins combineert technologie uit het internet der dingen en machine learning om het gedrag van structuren, systemen of machines te simuleren. Deze technologie wordt voor verschillende doeleinden gebruikt in de technologie, zoals het digitaal nabouwen van hoogbouwmagazijnen, het voorspellen van pieken in de vraag of het visualiseren van magazijnen en de workflows van operatoren in 3D.

In dit artikel analyseren we de toepassing van digital twins in de logistiek aan de hand van 3 voorbeelden die tonen hoe deze technologie bijdraagt tot de optimalisering van het ontwerp, de bouw en de werking van het magazijn.

Wat zijn digital twins?

Digital twins zijn virtuele replica's van een proces, machine of object die het gedrag van hun fysieke tegenhanger nauwkeurig simuleren. Via technologieën zoals het industrial internet of things en big data wordt het gewenste object of proces digitaal gereproduceerd. Dan kan het worden opgevolgd en geanalyseerd hoe het op verschillende scenario's reageert.

Deze technologie creëert zeer nauwkeurige voorstellingen om de efficiëntie van een logistiek of productieproces te onderzoeken en de haalbaarheid ervan in een magazijn te beoordelen. Hiervoor worden fysieke objecten verbonden met virtuele software om alle beschikbare informatie over een proces te controleren en te verzamelen.

Digitale replica's bieden twee grote voordelen: enerzijds helpen zij hypotheses en scenario's op te stellen om te anticiperen op allerlei fouten en situaties, en anderzijds helpen zij de werking van verschillende soorten processen en operaties te optimaliseren.

Wat is de toegevoegde waarde van digital twins in de logistiek?

Er zijn veel voorbeelden van digital twins die in de logistiek worden gebruikt. Deze toepassingen helpen om magazijnprocessen te optimaliseren, bedrijfskosten te verlagen, fouten te minimaliseren en een efficiënte logistieke planning te bevorderen.

Digital twins kunnen worden gebruikt voor het volgende:

• De stabiliteit van de structuur van het magazijn controleren. Of bestuderen hoe ze bestand zijn tegen aardbevingen of bepaalde meteorologische verschijnselen.
• De efficiëntie van de logistieke processen beoordelen en wijzigingen in de logistieke planning aanbrengen om de productiviteit van het magazijn te verhogen.
• Een flexibelere en efficiëntere invoering van het warehouse management systeem (WMS) vergemakkelijken.

Dit laatste is een van de duidelijkste voorbeelden van hoe digital twins een belangrijk logistiek hulpmiddel kunnen worden. De digitale twins zorgen voor een soepele invoering van het WMS door alle machine- en goederenbewegingen die in het magazijn plaatsvinden vooraf te simuleren, zodat fouten en inefficiënties gemakkelijker kunnen worden opgespoord.

Hoe digital twins gebruiken in de logistiek: 3 voorbeelden

Laten we eens kijken naar 3 voorbeelden die het nut van digital twins aantonen om de productiviteit en veiligheid in magazijnen te optimaliseren.

Software om de stevigheid van structuren te berekenen

Toonaangevende aanbieders van intralogistieke oplossingen gebruiken software om de stabiliteit van de opslagsystemen te berekenen, het magazijn correct in te delen en de naleving van geldende normen te garanderen.

De digitale softwarereplica wordt dan blootgesteld aan slechte weersomstandigheden zoals regen, wind of sneeuw. Dit programma is namelijk bijzonder nuttig in regio's met een hoog risico op aardbevingen. Door digital twins mee te nemen in het ontwerp en de uitvoering van het magazijn worden de veiligheid van de structuur, de opslagsystemen, de goederen en vooral de werknemers verzekerd.

Mecalux heeft dergelijke software gebruikt voor het nieuwe magazijn van de Grupo Rossignol in Saint-Étienne-de-Saint-Geoirs (Frankrijk), om de structuur meer veiligheid te bieden. Er werd een digitale replica gebouwd aan de hand van informatie zoals het ontwerp van het magazijn, de dynamische belastingen en het te installeren opslagsysteem. Dit model werd dan getest om te kijken of de stellingen bestand waren tegen een mogelijke aardbeving. Daarom is gekozen voor aardbevingsbestendige stellingen die voldoen aan de norm UNE/EN 16681.

Automatic Warehouse Studio (AWS)

De software Automatic Warehouse Studio, een programma dat Mecalux gebruikt voor haar automatiseringsprojecten, maakt een 3D-weergave van het magazijn. Met de AWS-simulator kan de werking van de geautomatiseerde apparatuur worden getest en gevalideerd voordat de besturingssoftware in het fysieke magazijn wordt geïnstalleerd. Dankzij dit programma kan de implementatietijd van een automatisch magazijn worden ingekort en bovenal is de door Mecalux voorgestelde oplossing volledig aangepast aan de logistieke planning van de klant.

Met behulp van een SCADA-tool (Supervisory, Control And Data Acquisition) verzamelt AWS real-time gegevens van alle software voor machinebeheer (PLC) die in het magazijn actief is. Zo kan de logistiek manager anticiperen op eventuele problemen in het magazijn.

Deze software werd gebruikt bij het project voor een van de grootste hoogbouwmagazijnen in Europa, gebouwd voor Congelados de Navarra in Fustiñana (Spanje). De digital twin werd gebruikt om de goede werking van het magazijn te controleren en te valideren voordat alles werd geïnstalleerd. Na synchronisatie met Easy WMS ontvangt dit programma real-time informatie over de werking van de machines om storingen en afwijkingen in de magazijnplanning te voorkomen.

Easy Builder en Easy Assistant

Het Easy WMS warehouse management systeem heeft z'n eigen digital twin tools om de invoering te vergemakkelijken: Easy Builder and Easy Assistant. Deze twee programma's ondersteunen het ontwerp en de invoering van de software bij de klant en zorgen ervoor dat Easy WMS betrokken is bij alle magazijnoperaties: onder andere goederenontvangst, locatietoewijzing en orderpicking en verzending.

• Easy Builder. Tool voor ontwikkelaars waarmee het WMS kan worden aangepast aan de logistieke planning van de klant. Bedrijven en partners met een eigen IT-afdeling kunnen het Warehouse Management Systeem zelf doorontwikkelen, bv. door workflows te wijzigen.
• Easy Assistant. Geavanceerde functionaliteit die het mogelijk maakt een digitale kopie van het magazijn te maken om nieuwe opstellingen qua ontwerp of locatiestrategieën te simuleren. Dit hulpmiddel heeft functies zoals het toewijzen van nieuwe pickingmethodes, het wijzigen van de omloopsnelheid van producten of het wijzigen van de distributie en indeling van het magazijn.

Bovendien kunnen ingenieurs van Mecalux tijdens de invoering van het beheersysteem Easy WMS in meerdere omgevingen programmeren om de digitale simulatie van mogelijke logistieke verbeteringen te vergemakkelijken. Dit is het geval bij de invoering van de software in het nieuwe distributiecentrum van Danone in Valdemoro (Spanje). Easy WMS werd er in drie verschillende omgevingen geprogrammeerd: in de productie, waar het dagelijks werkt; back-up om een reservekopie te hebben in geval van rampen; en test, om elke verbetering digitaal te simuleren alvorens deze in het magazijn te implementeren.

Veiligheid en productiviteit: digital twins helpen hierbij in de logistiek

In dit artikel hebben we verschillende voorbeelden bekeken van digital twins en hoe ze kunnen helpen in de logistiek met tools om de veiligheid en productiviteit in alle stadia te garanderen. Dankzij deze digitale replica's beschikken bedrijven over meer mogelijkheden om met succes geautomatiseerde en conventionele opslagsystemen en beheersoftware te implementeren.

Als u van deze technologie wilt profiteren en ze in uw magazijn wilt toepassen, aarzel dan niet om contact met ons op te nemen. Ons deskundige team van ingenieurs zal de beste logistieke oplossing voor uw bedrijf voorstellen.