Virtuaalisen käyttöönoton hyödyntäminen automaatiosuunnittelussa

Abstract

Tässä työssä tutkittiin digitaalisen kaksosen (digital twin) vaikutuksia teollisuusautomaation projektin eri vaiheisiin. Työn tavoitteena oli selvittää, kuinka simulaatiot paransivat suunnittelua, testauksia ja käyttöönottoa sekä millaisia ajansäästöjä ja kustannusetuja ne toivat verrattuna perinteisiin menetelmiin. Työ pohjautui Caplan Oy:n asiakkaalle toteuttamaan projektiin, jossa hyödynnettiin simulaatiota useissa vaiheissa, kuten esisuunnittelussa, automaatiosuunnittelussa ja virtuaalisessa käyttöönotossa. Tavoitteena oli arvioida digitaalisen kaksosen roolia projektin optimoinnissa ja riskienhallinnassa sekä sen kykyä tukea suunnittelua ja testauksia. Tutkimusmenetelmänä käytettiin laadullista analyysiä, jossa tarkasteltiin digitaalisen kaksosen käytännön toteutusta ja toimivuutta. Aineiston keruu perustui teoreettiseen tietoon tieteellisistä artikkeleista, alan kirjallisuudesta sekä valmistajien teknisestä dokumentaatiosta. Lisäksi tutkimuksessa sovellettiin tapaustutkimusta, joka keskittyi yhteen konkreettiseen projektiin ja sen eri vaiheisiin. Tulokset osoittivat, että digitaalisella kaksosella on merkittävä vaikutus projektin suunnittelun ja käyttöönoton tehokkuuteen. Simulaatioiden avulla on mahdollista testata ja optimoida järjestelmiä virtuaalisesti ennen fyysistä toteutusta, mikä vähentää riskejä ja parantaa järjestelmän luotettavuutta. Digitaalisen kaksosen avulla voidaan myös vähentää suunnitteluvirheitä ja nopeuttaa projektin etenemistä. Lisäksi digitaalinen kaksonen tukee projektityöskentelyn kokonaisvaltaista optimointia ja mahdollistaa parempaa riskienhallintaa, mikä johtaa kustannus- ja ajansäästöihin verrattuna perinteisiin menetelmiin. Työ tuo esille, kuinka digitaalinen kaksonen voi toimia realistisena fyysisen järjestelmän kuvaajana, mutta sen luominen vaatii tarkkaa suunnittelua ja voimavarojen kohdentamista.