Digitaalisen kaksosen käyttö kuorma-auton analysointiin
Tompuri, Markus (2022)
Tompuri, Markus
2022
Tekniikan ja luonnontieteiden kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Engineering and Natural Sciences
Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering and Natural Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2022-05-11
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202204133221
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202204133221
Tiivistelmä
Digitaalisella kaksosella tarkoitetaan yleensä virtuaalista ja lähes identtistä kopiota fyysisestä järjestelmästä. Järjestelmän 3D-mallista digitaalinen kaksonen eroaa siinä, että se yleensä pyritään sitomaan reaalimaailman muutoksiin jollain tapaa. Se siis kehittyy reaalimaailman järjestelmän kanssa. Äly- ja informaatioteknologian yleistyessä ja simulaatiotyökalujen kehittyessä digitaalisesta kaksosesta voidaan saada tehokas työkalu konejärjestelmien analysointiin.
Tämän työn tarkoituksena on tehdä kirjallisuusselvitys siitä, miten digitaalista kaksosta voidaan käyttää kuorma-auton analysointiin. Tavoitteena on myös selvittää, miten digitaalinen kaksosen määritellään ja miten se luodaan. Työssä esitellään myös digitaalisen kaksosen kehityksen historiaa ja tulevaisuuden näkymiä.
Digitaalista kaksosta voidaan soveltaa useisiin erilaisiin tilanteisiin. Digitaalisen kaksosen avulla voidaan luoda malleja esimerkiksi rakenteista ja konejärjestelmistä. Jotta digitaalinen kaksonen pystytään luomaan, tarvitaan erilaisia työkaluja ja tietoa luotavasta järjestelmästä. Digitaalisen kaksosen fyysisestä kaksosesta on pystyttävä luomaan malli, johon voidaan kohdistaa järjestelmässä tapahtuvia muutoksia. On myös selvitettävä, millaista dataa tarvitaan digitaalisen kaksosen luomiseen ja ylläpitoon. Mahdolliset haasteet datankeruussa tulee myös huomioida.
Työn määritelmän mukaisen digitaalisen kaksosen on ajateltu koostuvan konejärjestelmän osajärjestelmien digitaalisista kaksosista. Kuorma-auto on työssä jaettu kolmeen osajärjestelmään: moottorijärjestelmään, voimansiirtoon ja runkoon. Nämä osajärjestelmät voidaan myös jakaa pienempiin kokonaisuuksiin. Osajärjestelmien digitaalisia kaksosia on käytetty järjestelmien toiminnan parantamiseen ja suunnittelutyön helpottamiseen. Työssä on esitelty myös muiden olemassa olevien digitaalisten kaksosten sovellusmahdollisuuksia kuormaauton analysointiin.
Tämän työn tarkoituksena on tehdä kirjallisuusselvitys siitä, miten digitaalista kaksosta voidaan käyttää kuorma-auton analysointiin. Tavoitteena on myös selvittää, miten digitaalinen kaksosen määritellään ja miten se luodaan. Työssä esitellään myös digitaalisen kaksosen kehityksen historiaa ja tulevaisuuden näkymiä.
Digitaalista kaksosta voidaan soveltaa useisiin erilaisiin tilanteisiin. Digitaalisen kaksosen avulla voidaan luoda malleja esimerkiksi rakenteista ja konejärjestelmistä. Jotta digitaalinen kaksonen pystytään luomaan, tarvitaan erilaisia työkaluja ja tietoa luotavasta järjestelmästä. Digitaalisen kaksosen fyysisestä kaksosesta on pystyttävä luomaan malli, johon voidaan kohdistaa järjestelmässä tapahtuvia muutoksia. On myös selvitettävä, millaista dataa tarvitaan digitaalisen kaksosen luomiseen ja ylläpitoon. Mahdolliset haasteet datankeruussa tulee myös huomioida.
Työn määritelmän mukaisen digitaalisen kaksosen on ajateltu koostuvan konejärjestelmän osajärjestelmien digitaalisista kaksosista. Kuorma-auto on työssä jaettu kolmeen osajärjestelmään: moottorijärjestelmään, voimansiirtoon ja runkoon. Nämä osajärjestelmät voidaan myös jakaa pienempiin kokonaisuuksiin. Osajärjestelmien digitaalisia kaksosia on käytetty järjestelmien toiminnan parantamiseen ja suunnittelutyön helpottamiseen. Työssä on esitelty myös muiden olemassa olevien digitaalisten kaksosten sovellusmahdollisuuksia kuormaauton analysointiin.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [9041]