Simulation Ganzheitlicher Simulationsansatz sorgt für perfekten Kaffeegenuss

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler

Der italienische Hersteller von industriellen Kaffeemaschinen Gruppo Cimbali setzt auf digitale Zwillinge mit der Altair-Plattform, um den Bedarf an physikalischen Tests im Produktentstehungsprozess zu senken, Produkte schneller zur Marktreife zu bringen und die Energieeffizienz seiner vernetzten Kaffeemaschinen zu erhöhen.

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Espresso goes IoT: Die Kaffeemaschinen von Cimbali werden basierend auf IoT-Funktionalitäten entwickelt, bei denen Informationen über jedes zubereitete Getränk zusammen mit Erkenntnissen über die Getränkequalität in eine Datenbank eingepflegt werden.
Espresso goes IoT: Die Kaffeemaschinen von Cimbali werden basierend auf IoT-Funktionalitäten entwickelt, bei denen Informationen über jedes zubereitete Getränk zusammen mit Erkenntnissen über die Getränkequalität in eine Datenbank eingepflegt werden.
(Bild: gemeinfrei / Pixabay )

Da die Produkte immer komplexer, vernetzter und intelligenter werden, und der Markt für Industrieanlagen immer anspruchsvoller wird, müssen sich die Entwicklungsprozesse weiterentwickeln, um maschinelles Lernen (ML) einzubeziehen. Die Gruppo Cimbali, Hersteller von industriellen Kaffeemaschinen, hat die digitale Transformation ihrer Entwicklungsprozesse durch den Einsatz von digitalen Zwillingen – mithilfe von Altair Activate – vollzogen, um die vernetzten Kaffeemaschinen des Unternehmens auf die nächste Stufe zu bringen.

Physik- und datengetriebene Zwilling optimieren Kaffeemaschinen

Das Unternehmen arbeitet dafür mit Altair, Experte für die Bereiche Simulation, High-Performance Computing (HPC) und Künstliche Intelligenz (KI), zusammen. Im Rahmen dieser Zusammenarbeit wird ein auf digitalen Zwillingen basierender Entwicklungsprozess eingeführt.

Altair und Gruppo Cimbali stärken das Barista-Geschäft mit digitalen Zwillingen: Durch die Zusammenführung von Prozessdaten und Simulation werden Produktleistung und Effizienz der Faema-Kaffeemaschine E71e gesteigert.
Altair und Gruppo Cimbali stärken das Barista-Geschäft mit digitalen Zwillingen: Durch die Zusammenführung von Prozessdaten und Simulation werden Produktleistung und Effizienz der Faema-Kaffeemaschine E71e gesteigert.
(Bild: Gruppo Cimbali)

Die Altair-Plattform kombiniert dabei physik- und datengetriebene Zwillinge, um die Optimierung über den gesamten Lebenszyklus der Cimbali-Kaffeemaschinen zu unterstützen. Dieser ganzheitliche Simulationsansatz reduziert den Bedarf an physikalischen Tests, bringt Produkte schneller zur Marktreife und erhöht die Energieeffizienz der Maschinen.

Die Ergebnisse der Systemsimulation aus Altair Activate dienen als Input für den digitalen Zwilling.
Die Ergebnisse der Systemsimulation aus Altair Activate dienen als Input für den digitalen Zwilling.
(Bild: Gruppo Cimbali)

Unser Anspruch, immer die besten Produkte zu liefern, hat Innovation zu einem Schlüsselelement unserer Philosophie gemacht. Die kontinuierlichen Investitionen in Forschung und Entwicklung von Hochleistungsmaschinen und die Bestrebungen der Gruppe, die digitale Transformation in vollem Umfang zu nutzen, haben das Projekt digitaler Zwilling mit Altair ins Leben gerufen.

Maurizio Tursini, Chief Products and Technologies Officer, Gruppo Cimbali Spa

Kaffeemaschine mit IoT-Funktionalität

Die Gruppo Cimbali steigt in die Telemetrie ein und bietet Bedienungs-, Display- und Datendarstellungssysteme für Maschinen mit WiFi-Anschluss. Die traditionellen, vollautomatischen professionellen Espressomaschinen wurden auf der Grundlage von IoT-Funktionalitäten entwickelt, bei denen Informationen über jedes zubereitete Getränk zusammen mit Erkenntnissen über die Getränkequalität in eine Datenbank eingepflegt werden, um letztlich die tägliche Handhabung zu verbessern.

Die detaillierte Systemmodellierung mit Altair Activate ermöglicht die Optimierung von Subsystemen. Das vollständige thermodynamische Verhalten aller Bauteile der Faema-Kaffeemaschine wird in einem modularen Schema dargestellt. Dies ermöglicht eine realistische Darstellung, Parameterstudien und die Optimierung des Gesamtsystems.
Die detaillierte Systemmodellierung mit Altair Activate ermöglicht die Optimierung von Subsystemen. Das vollständige thermodynamische Verhalten aller Bauteile der Faema-Kaffeemaschine wird in einem modularen Schema dargestellt. Dies ermöglicht eine realistische Darstellung, Parameterstudien und die Optimierung des Gesamtsystems.
(Bild: Gruppo Cimbali)

Die hohen Technologie- und Innovationsstandards der Gruppo Cimbali werden die Forschungs- und Entwicklungsteams in ihrem Bestreben unterstützen, die besten Kaffeegeräte zu entwickeln, heißt es. Ziel ist es, die Leistung und Energieeffizienz zu optimieren und gleichzeitig die Entwicklungszeit und die Anzahl der physischen Prototypen zu reduzieren.

Veranstaltungstipp

Auf der digitalen Hannover Messe 2021 zeigt Altair Anwendungsfälle und Demonstrationen von präzisen virtuellen Prototypen, die durch KI-gesteuerte Entscheidungsfindung, HPC und Cloud Technologien vorangetrieben wurden. Dabei geht es zum Beispiel um die dynamische Simulation eines Fertigungsroboters einschließlich Endeffektor mit Altair Inspire Motion oder um die schnelle strukturelle Bewertung von realistischen Maschinenkonstruktionen mit Altair Simsolid.
Parallel dazu veranstaltet Altair am 14. April 2021 das virtuelle Event „ATCx Digital Transformation for Industrial Machinery“. Ein Thema wird die Zusammenarbeit mit Gruppo Cimbali im Rahmen einer digitalen Kaffeepause sein.

Weitere Infos zur ATCx Digital Transformation.

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