MCI, Prinoth 및 Liebherr - 디지털 트윈 개발을 통한 궤도 차량 개발 사례

“차량은 실시간 시뮬레이션을 통해 최대한 정확하게 모델링됩니다. 여기에는 지형 상호 작용의 비선형 효과와 단일 밸브의 유동 문제까지도 포함됩니다. 이 정도의 세밀함 덕분에 실제 기계에서 볼 수 있는 관련 효과가 가상 환경에서 적절히 표현됩니다.”

주요 성과

디지털 트윈 통합을 통한 협력사의 워크플로 개선
MCI 재학생은 DTL의 학사 및 석사 프로젝트 이수를 통해 실전 경험 습득
다양한 차량의 설계와 테스트, 그리고 보조 운전, 예측 정비 또는 완전 전동화 같은 후속 프로젝트에 재사용할 모델 개발

Prinoth의 정설기(상단)와 Liebherr의 굴삭기(하단), 그리고 이와 관련된 Simscape의 정유압식 드라이브 모델과 시뮬레이션 스코프.

오스트리아에 소재한 MCI(Management Center Innsbruck)의 DTL(Digital Twin Lab)은 기계 시뮬레이션 분야의 기업들을 지원하고 있습니다. MCI의 DTL은 정설기 같은 이탈리아 궤도 차량 제조업체인 Prinoth, 그리고 독일과 스위스의 거대 제조업체인 Liebherr와 여러 해에 걸쳐 협업해 왔습니다.

궤도 차량의 실시간 시뮬레이션 모델인 디지털 트윈을 밸브 수준에 이르기까지 세밀하게 개발하려면 종종 한 기업의 역량을 넘어서는 전문 지식과 노력이 필요합니다. 일례로 여기에 포함되는 정유압식 드라이브는 비선형성과 내부 피드백 때문에 극도로 복잡합니다. 따라서 DTL은 Prinoth와 Liebherr 같은 기업이 디지털 트윈을 구축하는 데 유용한 노하우와 라이브러리, 지원 서비스를 제공합니다. 그리고 이 연구소는 결과적으로 소중한 새로운 경험과 현장 데이터를 얻을 수 있습니다.

MCI의 DTL은 협력사들과 함께 MATLAB^® 드라이브트레인 모델과 Simscape Multibody™를 사용해 다물체 시뮬레이션과 Hardware-in-the-Loop 제어기 테스트를 위한 디지털 트윈을 구축했습니다. 데이터시트에서 찾지 못하는 파라미터는 시스템 식별을 통해 파악됩니다. 최근 Prinoth는 전동화 버전의 정설기를 설계하고 개발했는데 운행 거리처럼 중요한 특징을 미리 파악할 수 있었습니다. 더 단순한 모델로는 이와 같은 혁신이 불가능했을 것입니다.

감사의 글

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