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漫谈数字双胞胎

April 10, 2019

漫谈数字双胞胎


Tom Jenks

凯睿德客席博主, 市场专员兼技术作家,ATS应用技术系统


你最近可能听说过很多关于数字双胞胎的事,它们是任何公司数字化转型的重要组成部分。但是什么是数字双胞胎?为什么人们想要它们?

数字双胞胎有什么不同?

简而言之,数字双胞胎是产品或过程的一种虚拟表示。这意味着您可以在现实世界中构建生产线之前虚拟地创建生产线,以了解它将如何工作以及可能出现的问题。

一旦生产线在现实世界中启动并运行,生产线上的传感器就可以将数据提供给其数字双胞胎。然后,数字双胞胎可用于分析生产线的运行情况,并根据过去的运行方式,预测未来的运行方式。分析结果可以转化为现实世界中的行动。例如,可以在生产线上调节烘箱温度,或者可以请求更换部件并安排维护。有了足够的数据,您甚至可以通过运行不同方案下的结果来查看在不同情况下您的生产线将如何受到影响。

数字双包胎的优势

定义数字双胞胎很容易,但是列出所有优势需要更长的时间。以下是使用产品、工厂和流程的数字双胞胎的一些主要收益:


更快的新产品导入(NPI):通过使用数字双胞胎,您可以复制新产品的计划生产流程,并在您开始构建生产线之前模拟可能出现问题的所有场景,这可以防止在以后需要调整物理设备而不是数字设备时花费太高。

减少停机时间:设备的数字双胞胎可以根据过去的数据,在需要维护之前预测设备运行的时间。如果双胞胎正在从实际设备获得当前数据,那么它可以根据其性能退化来修改其估计值。这种预测性维护功能让您在现有停机期间规划维护,并避免故障,从而减少整体停机时间。

降低废料和返工成本:您的产品的数字双胞胎可以贯穿您的制造流程,以预测可能出现问题的位置。通过利用以前产品生产运行的数据,您可以看到下一个产品可能出现类似问题的地方。生产线的数字双胞胎不需要孤立生活。通过使用来自其他生产线流程的数据进行参考,可以更好地预测和减少废品和返工。

预测修改生产的收益/损失:通过您的设备、流程和产品的足够多的数据,您可以计算出对您的制造流程进行调整是否具有经济上的可行性。如果您运行该设备的速度提高10%,那么这些优势将超过更频繁维护的成本吗?不要忘记,数字双胞胎不只是利用物理数据 - 其最大的好处之一是它能够整合财务数据,例如材料和劳动力成本。

降低培训成本:使用增强现实(AR),工厂车间设备的实时视频包括了数字双胞胎提供的信息。这可能提供各种组件的当前状态,也可能指导工程师完成维修程序。增强现实的使用可以大大降低培训要求,提高整体安全性并提高生产线上工作人员的效率。

改进的供应链管理:在您的工厂之外,可以调整和调整供应链中的数字双胞胎,以便可以预测和优化采购、物流和交付。与供应商共享数据将允许您扩展和加强产品的数字线程,以便您可以利用现有的最佳信息做出正确的战术和战略决策,从而降低成本并支持供应链管理(SCM)。

使用数字双胞胎技术是您今天可以进行的数字化转型之旅的一部分,它提供了基于事实的决策制定,更灵活的操作和更快的员工参与,所有这些都有助于提高响应能力和生产力。


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