Frequentieregelaar gecertificeerd met hulp ‘industrial metaverse’

Deels met simulaties op basis van de ‘digital twin’ van een Siemens Sinamics G220-frequentieregelaar is de ‘drive’ in kwestie gecertificeerd voor de Verenigde Staten door UL Solutions. Dat ís volgens beide partijen een primeur - en wellicht een wereldprimeur.

Delen van de vereiste tests zijn uitgevoerd met behulp van digitale simulatie. Voor Siemens, zo laat UL Solutions weten, is een digitale twin van de frequentieregelaar gebruikt om een belangrijke temperatuurtest uit te voeren. De test is vereist is voor certificering volgens de tweede editie van UL/IEC 61800-5-1, Standard for Adjustable Speed Electrical Power Drive Systems - Part 5-1: Safety Requirements - Electrical, Thermal and Energy. De digital twin is geverifieerd en gevalideerd door UL Solutions. De simulaties zijn geverifieerd en gevalideerd met fysieke tests.

Mijlpaal

UL Solutions wil door gebruik te maken van geverifieerde en gevalideerde digitale modellen naast fysieke tests naar een efficiëntere methodiek voor productontwerp en certificering. Dit moet leiden tot een beter inzicht en minder productprototypes. "Deze eerste certificering is een enorme mijlpaal voor de test-, inspectie- en certificeringsindustrie en voor onze klanten wereldwijd", aldus Jennifer Scanlon, president en ceo van UL Solutions. "Digitale modellering en simulatie hebben een enorm potentieel om de toekomst van productontwikkeling en certificering vorm te geven.: Ze noemt het verkorten van de ‘time to market' en verlagen van de kosten gedurende de levenscyclus van het product. Tegelijkertijd, zo stelt Scanlon kan het technisch inzicht in veiligheid, prestaties en kwaliteit, wordt vergroot met behulp van die digitale technieken.

Toegevoegde waarde

UL Solutions maakt gebruik van een eigen verificatie- en validatieproces om de bruikbaarheid van het digitale model voor conformiteitbeoordeling vast te stellen. Modellering en simulatie zijn vooral efficiënt als het gaat om componenten en eindproducten die moeilijk te testen zijn vanwege de grootte, complexiteit of het aantal ontwerpvarianten. Bovendien voegt het gebruik van eerder gevalideerde modellen in nieuwe ontwerpen vertrouwen toe in een vroeg stadium van het productontwerpproces.

Minder prototypes en fysieke testen

Diensten op basis van modellering en simulatie bieden met name toegevoegde waarde voor modulaire ontwerpen en productplatforms van klanten die uit veel ontwerpvarianten bestaan," zegt Weifang Zhou, executive vice president en president Testing, Inspection and Certification bij UL Solutions. "Deze toegevoegde waarde kan ook worden gerealiseerd door de vermindering van het aantal prototypes en de inspanning om deze fysiek te testen, evenals het verminderde risico van een vertraagde marktintroductie als gevolg van non-conformiteit laat in het ontwikkelingsproces."

Certificeringsparadigma

Scanlon noemt het resultaat van de samenwerking "een belangrijke verschuiving in het certificeringsparadigma". "Het certificeringsproces is gebaseerd op fysieke testen. Nu kunnen digitale simulaties geïntegreerd met traditionele methodologieën de manier waarop onze klanten testen en certificeren benaderen opnieuw definiëren en nieuwe wegen openen voor precisie en efficiency. UL Solutions is er trots op deel uit te maken van deze revolutionaire sprong."
Of dat nog niet genoeg veren zijn, voegde Cedrik Neike, ceo Digital Industries en managing board member bij Siemens hier aan toe: "Siemens' digital twin- technologie herschrijft de regels van innovatie. Deze samenwerking met UL Solutions is een bewijs van onze toewijding aan een toekomst waarin innovatie geen grenzen kent. Het nodigt zowel industrieën als innovators uit om de grenzeloze mogelijkheden te verkennen die uitgebreide digital twins bieden om de toekomst van productontwikkeling vorm te geven."