Thomas Lindström, Nordenchef för försäljningen vid Dassault Systèmes, låter van när han förklarar konceptet.

– Vi hjälper våra kunder att utveckla hållbarara produkter och lösningar, och förbättra leveranskedjorna.

Definitionerna på webben är inte till mycket hjälp för den som vill skilja på digitala och virtuella tvillingar. En digital tvilling beskrivs rentav som en virtuell framställning av ett fysiskt objekt. Lika bra att låta Lindström förklara.

Thomas Lindström

– En digital tvilling är en digital kopia eller framställning av något verkligt. Det kan vara ett hus, en produkt, en lösning eller vad som helst. I den kan man addera olika data och annan information.

– En virtuell tvilling är något man skapar, något som ännu inte existerar. Man använder fantasin för att ta fram nya saker och lösningar. I en sådan kan man testa, simulera och bygga saker innan de existerar.

På sätt och vis är en digital tvilling en del av en virtuell tvilling. Gör man en digital tvilling av en fabrik, kan man bygga en modell med nuvarande produktionsutrustning. Vill man utreda hur framtidens fabrik ska se ut, är det inte en digital utan en virtuell tvilling.

3D-MODELL SOM STARTPUNKT
I vanliga fall utgår man från CAD-data och bygger en 3D-modell med något verktyg. I modellen kan man exempelvis föra in verktyg, produktionsutrustning eller CAD-modeller för robotar, förklarar Lindström.

En virtuell tvilling handlar om att bygga något, göra en modell och simulera, och det går att göra inom väldigt många olika områden. Lindström tar ett exempel: det är möjligt att bygga en modell av en ny bilbatterifabrik utifrån hur man tänkt sig verksamheten. Därefter kan man simulera arbetsgången på olika linjer. Det går att optimera och balansera produktionen, och se var det är bäst att ha lagret och rentav hur truckarna ska röra sig.

– Den stora fördelen är att det går att bygga virtuella tvillingar utan begränsningar. Man kan testa ett stort antal möjliga scenarier för att hitta rätt koncept.

Enligt Lindström är detta verklighet redan idag.

– Många av våra kunder bygger 3D-modeller. En virtuell tvilling behöver inte vara en 3D-modell utan kan lika gärna vara databaserad och visa exempelvis leveranskedjan. Det kan till exempel ligga hundra olika underleverantörer bakom en produkt och det går att bygga in olika parametrar i modellen för att beskriva var en underleverantörs fabriker är förlagda. Man kan också föra in alternativa leverantörer i modellen.

Det är uppenbart att man med hjälp av data kan vinna många olika fördelar. Det går att simulera vad som händer när det uppstår leveranssvårigheter. Vad händer om någon underleverantörs fabrik stängs eller det blir problem i tullen i Kina?

– Vi låter kunden rentav simulera en flytt av produktion från Kina tillbaka till Finland, säger Lindström.

I bästa fall visar en virtuell tvilling vilka konsekvenserna blir för ekonomin, leveranstiderna eller produktionens utsläpp. Den kan var ett oersättligt verktyg för affärsledningen och verksamheten.

INTE FILER, UTAN MODELLER
På Dassault Systèmes utgår allt från 3DExperience-plattformen. Det är en plattform för design, innovation och samarbete, och är bolagets viktigaste produkt.

– Inne i den finns våra CAD-verktyg för att bygga 3D-modeller. De flesta kunder inom bilindustrin använder sådana verktyg, till exempel Catia, berättar Lindström.

Precis detsamma kan man göra med en robot. Det går att bygga en 3D-modell för hur framtidens robotar ska se ut. Man bygger in rörelsebanor, styrningslösningar och hela systemet som styr robotens aktiviteter. Ett utförligt modellbygge resulterar i ett ”systemens system” som innehåller elektroniken, programvaran och utrustningen. Hela det paketet kan simuleras.

Enligt Lindström har många små nischade företag med kompetens inom vissa delområden tagit sig in på denna del av modelleringen. En del har bra CAD-kompetens, en del produktionskompetens, andra erfarenhet av att bygga och simulera leveranskedjor. Däremot är de flesta av dessa lösningar  filbaserade, vilket medför stora begränsningar. – Detta innebär att den data som ska kontrolleras eller flyttas fram och tillbaka har något visst filformat.

– Vi har utvecklat en plattform där alla de här delområdena sköts i samma databas. Vår datastruktur är modellbaserad, vilket låter användarna jobba med produkter så snart det finns något infört i databasen. Redan då kan de till exempel börja utforma monterings- och installationsanvisningar.

Dassault Systèmes plattform är öppen, det går att föra in många olika slags filer.

– Vi har många olika slag av gränsytor. Man kan använda exempelvis CAD. Nackdelen med andra verktyg är den filbaserade lösningen. Det går att skapa filer på vår plattform, men man får mer ut av den om man arbetar med modellbaserade data. I det avseendet ligger vi säkert fem år före våra konkurrenter, bedömer Lindström.

PÅ SÄTT OCH VIS EN GAMMAL IDÉ
Den virtuella tvillingen är på sätt och vis ett resultat av en evolution. Dassault Systèmes hade idén till en virtuell prototyp redan på 1990-talet. Då betydde det att man ersatte fysiska prototyper och trämodeller med en virtuell mock-up av produkten. Därefter har företaget byggt en hel mängd olika lösningar kring den idén.

– Vi var de första som började tala om hantering av en produkts livscykel och senare utvecklade vi 3DExperience-plattformen, berättar Lindström.

Termen digital eller virtuell tvilling kom mer från marknaden. – När det för några år sedan började talas om det konstaterade vi att vi redan hade en stark, sådan lösning.

Virtuell design av den här typen är på ingång i nästan alla branscher. Talar vi om smarta städer, så har Dassault Systèmes byggt en virtuell tvilling av Singapore.

– Med hjälp av den kan staden exempelvis simulera trafiken i en stadsdel; hur människor rör sig, vilket elbehovet är eller vad som händer om vattnet stiger med en halv meter, säger Lindström.

Ett annat viktigt område är kontroll av en produkts livscykel och bedömning av dess hållbarhet. För detta är en virtuell tvilling ett utmärkt verktyg.

– Inget annat verktyg ger användarna möjligheten att redan i planerings- och designfasen se hur mycket el en apparat eller anläggning kommer att förbruka, vilka material som skall användas och hur den ska tillverkas och sourcas för att minimera miljöpåverkan, påpekar Lindström.

Verktyget har olika licenskoncept för kunder av olika storlek. För mindre kunder har företaget byggt upp ett nätverk för partnerskap. Dessutom finns 3DExperience i en molnversion, vilket gör det relativt lätt för en mindre kund att testa tekniken. Det går att prova modellering av saker eller produkter i SaaS-stil och bygga, simulera och testa en egen virtuell tvilling.

– Ingen behöver längre investera många miljoner för att använda verktyg av det här slaget. Det räcker med att bygga en molnbaserad miljö. Det är mycket lätt och ger snabbt utdelning, säger Lindström.