Heutzutage steht die Industrie zunehmend vor der Herausforderung, kundenspezifische Produkte in stetig kürzer werdenden Produktionszeiten zu liefern. Dies erfordert, dass flexible Produktionssysteme zur Verfügung stehen, die bei Bedarf effizient rekonfiguriert werden können. Dementsprechend müssen zwei Aspekte berücksichtigt werden. Ein Aspekt ist die Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit mithilfe der Verbesserung der Produktionsprozessschritte im Rahmen der Erstellung von individuellen Produkten. Der zweite Aspekt ist, dass mit verkürzten Lebenszyklen und steigenden Marktanforderungen eine ständige Verbesserung und Rekonfiguration der aktuellen Systeme stattfindet. Im Kontext der Cyber-Physical Systems (CPS) kann ein Digitaler Zwilling für ein Produktionssystem diese Herausforderung angehen, um Systeme einfach und schnell rekonfigurierbar zu machen, indem Rekonfigurations-Szenarien in einer simulativen Umgebung realisiert und getestet werden. Die Wiederinbetriebnahme des Fertigungssystems benötigt daher weniger Zeit und ermöglicht eine höhere Systemverfügbarkeit.
Hierzu wird im Institut für Automatisierungstechnik und Softwaresysteme ein Digitaler Zwilling eines Modularen Produktionssystem (MPS) als Demonstrator erstellt. Dieser Digitale Zwilling beinhaltet multidisziplinäre Engineering-Modelle der Anlage der Domänen Mechanik, Elektrik und Software. Die Modelle werden im gesamten Lebenszyklus des Produktionssystems automatisch mithilfe der Ankerpunktmethode synchronisiert.
Die Ankerpunktmethode ist eine Methodik zur domänenübergreifenden Änderungsdetektion in der Fertigungsautomatisierung und Synchronisierung des Digitalen Zwillings durch die Identifizierung von Ankerpunkten und deren Relationen in der Softwaredomäne sowie der anschließenden, automatisierten Anpassung der Modelle im zentralen Digitalen Zwilling.