La crescente richiesta di flessibilità e customizzazione nel campo della progettazione delle macchine automatiche e, più in generale, degli impianti di automazione, resa ancor più sfidate dagli stringenti obiettivi di time-to-market per vincere la competizione sul mercato, rende essenziale l’adozione di strumenti di simulazione e verifica degli assunti progettuali. La tecnica del Virtual Commissioning si basa sullo sviluppo di Digital Twin in grado di catturare quanto più verosimilmente possibile non solo il comportamento della macchina o dell’impianto, ma anche le caratteristiche dell’hardware di automazione scelto. L’obiettivo è quello di sviluppare, testare e mettere a punto il controllo in ambiente virtuale senza dover necessariamente possedere un prototipo reale. L’anticipo di queste fasi di debug può infatti rivelarsi un punto chiave per il conseguimento delle deadline della commessa, oltre che evidenziare eventuali lacune o problematiche di progettazione in anticipo sui tempi di produzione.Nel corso verranno analizzate le diverse soluzioni ed architetture per realizzare simulazioni di Virtual Commissioning Hardware e Software-In-the-Loop, presentando le nuove tecnologie provenienti dal mondo del gaming. Questi motori rappresentano uno strumento di grande potenzialità in alternativa ai software già presenti sul mercato, sia in termini di realismo grafico che di possibilità di sviluppo e aggiornamento. Sarà presentato un caso applicativo in cui verranno analizzate tutte le fasi dello sviluppo di un prototipo virtuale: importazione da CAD meccanico, sviluppo della logica del modello e connessione con il PLC di controllo.
Analisi ed obiettivi della prototipazione virtuale. Prototipo reale e virtuale a confronto. Simulazioni Hardware In the Loop e Software In the Loop. Motori di simulazione continui ed eventi discreti. Ambiente Unity: caratteristiche e funzionalità. Rappresentazione CAD 3D realistica – Importazione da CAD meccanici. Modellazione dei comportamenti. Simulazione di prodotto e processo. Definizione delle logiche di comportamento della macchina. Architetture per la comunicazione Hardware in the loop. Integrazione tra prototipo virtuale e PLC. Interattività con il modello. Sviluppo di un digital twin nell’ambiente Unity. Discussione risultati del case study.
