Nord étend ses capacités de jumeau numérique grâce à la mise en service virtuelle des systèmes d’entraînement
Nord Drivesystems présente des outils de jumeau numérique et de mise en service virtuelle qui simulent les systèmes d’entraînement configurés avant leur déploiement, améliorant la précision de la m...
Introduction
Nord Drivesystems a présenté une nouvelle fonctionnalité de jumeau numérique et de mise en service virtuelle qui change la manière dont les ingénieurs valident les systèmes d’entraînement avant leur déploiement physique. Cette approche permet de simuler intégralement les moteurs, les réducteurs et les entraînements dans un environnement virtuel contrôlé.
Cette évolution reflète une transformation plus large de l’automatisation moderne, où les équipes d’ingénierie s’appuient de plus en plus sur des plateformes d’automates et de systèmes DCS pour relier la simulation, la logique de commande et l’exécution dans le monde réel.
L’ingénierie des entraînements passe au virtuel
Le dimensionnement traditionnel des entraînements repose largement sur des calculs théoriques et des hypothèses de charge statiques. Cependant, le comportement mécanique réel s’écarte souvent des prévisions lorsque l’inertie, les frottements et les variations dynamiques de charge entrent en jeu.
L’approche du jumeau numérique de Nord comble cette lacune en créant une copie virtuelle du système d’entraînement configuré. Les ingénieurs peuvent ainsi tester des scénarios opérationnels avant le début de l’installation.
De la configuration à la simulation comportementale
Le jumeau numérique reproduit la configuration mécanique, les courbes de couple et la réponse à la charge dans un environnement piloté par logiciel. Cela permet de valider rapidement le comportement du système sans dépendre du matériel.
Associée aux couches d’automatisation prises en charge par les systèmes d’entraînement et de contrôle des mouvements, la simulation correspond davantage aux conditions opérationnelles réelles, notamment lors de cycles de charge variables.
Les modèles de jumeau numérique permettent aux ingénieurs de reproduire le comportement complet d’un entraînement avant le début de la mise en service, réduisant ainsi les incertitudes du système.
La mise en service virtuelle comme couche de contrôle
La mise en service virtuelle étend la simulation au-delà de la modélisation mécanique. Elle relie directement la logique de commande au modèle numérique du système, permettant à de véritables programmes d’automate de fonctionner dans un environnement simulé.
Ce processus aide les ingénieurs à déboguer rapidement le comportement des commandes, bien avant le début de l’intégration du matériel sur le site de production.
Réduire les risques d’intégration
En exécutant le code de commande sur une machine virtuelle, les ingénieurs identifient plus tôt dans le cycle de vie du projet les erreurs de logique, les décalages temporels et les problèmes de séquence.
Cela réduit les retards de mise en service et améliore la préparation du système lorsque le déploiement physique commence.
Machineering iPhysics et écosystème de simulation
Nord a développé sa fonctionnalité de jumeau numérique en collaboration avec Machineering GmbH, en intégrant un logiciel de simulation qui relie la CAO, la robotique et la logique de commande dans un environnement unifié.
Le système prend en charge la simulation continue pendant toute la durée de vie de la machine, et pas uniquement lors des phases de conception.
Les outils de mise en service virtuelle intègrent les systèmes de commande aux environnements de simulation 3D afin de valider l’ingénierie tout au long du cycle de vie.
Impact industriel dans les applications à forte sollicitation des mouvements
L’usinage CNC, les systèmes de convoyage et les lignes d’assemblage automatisées sont les principaux bénéficiaires de la mise en service virtuelle. Ces systèmes fonctionnent souvent avec des couples variables et des transitions de charge rapides.
La simulation aide les ingénieurs à prévoir les schémas d’usure, les contraintes thermiques et la stabilité opérationnelle avant le début de la production.
Une prévisibilité accrue de l’ingénierie à grande échelle
La mise en service virtuelle permet de reconcevoir le système de manière itérative sans recourir au prototypage physique. Les ingénieurs peuvent ajuster le dimensionnement des moteurs, les rapports de réduction ou les paramètres des entraînements, puis évaluer immédiatement le comportement du système.
Cela réduit les cycles de développement et améliore la fiabilité des systèmes dans les environnements industriels fortement sollicités.
Analyse du secteur : la simulation devient une pratique courante
L’adoption des jumeaux numériques continue de s’accélérer, car les fabricants doivent respecter des délais de production plus courts tout en répondant à des exigences de fiabilité accrues.
L’automatisation moderne dépend de plus en plus d’environnements de simulation intégrés, directement reliés aux architectures de commande et aux équipements de terrain.
La convergence de la simulation, de la commande et de l’exécution marque une évolution structurelle dans la manière dont les systèmes industriels sont conçus et validés.
Point de vue de l’auteur
La mise en service virtuelle n’est plus un outil d’ingénierie réservé à une niche. Elle devient une couche de validation standard dans les systèmes complexes de commande des mouvements.
À mon avis, les entreprises qui intègrent directement la simulation aux plateformes de commande réduiront considérablement les échecs de mise en service au cours de la prochaine décennie. L’écart entre la conception et la réalité est enfin en train d’être éliminé du cycle de vie des systèmes.
*Daniel K. Mercer, journaliste spécialisé dans les systèmes industriels, avec 14 ans d’expérience dans des projets de diagnostic de machines et des programmes d’intégration de l’automatisation auprès de Siemens, Emerson et Bently Nevada.*