數(shù)字孿生在制造業(yè)的7種應用

    數(shù)字孿生是對象、產品、設備、人員、過程、供應鏈乃至整個業(yè)務生態(tài)系統(tǒng)的精確虛擬副本。它是由物聯(lián)網（IoT）傳感器技術派生而來的數(shù)據(jù)創(chuàng)建的，該技術附加到或嵌入到原始對象中。這種與云連接的數(shù)據(jù)允許實時查看對象發(fā)生的結構和操作視圖，從而使工程師可以監(jiān)控系統(tǒng)并為系統(tǒng)動力學建模。在對原始系統(tǒng)進行任何更改之前，可以對數(shù)字孿生體進行調整，以查看系統(tǒng)在現(xiàn)實生活中的變化。

    “數(shù)字孿生不僅僅是一個藍圖或示意圖，它還結合了系統(tǒng)動力學的實時仿真和一組執(zhí)行控制，”技術顧問兼顧問Daniel Araya說。數(shù)字孿生既可以用作交互式仿真，又可以用作一組管理工具，可以管理設備，系統(tǒng)和機器，同時可以收集數(shù)據(jù)以提高性能�！�

    隨著越來越多的公司采用物聯(lián)網和大數(shù)據(jù)，數(shù)字孿生技術變得越來越流行。德勤（Deloitte）估計，到2023年，數(shù)字孿生的全球市場將以38％的復合年增長率增長，達到160億美元。

    以下是數(shù)字孿生用于改善制造運營的七個方面。

    1.產品設計

    數(shù)字孿生在設計階段可以是虛擬原型，可以進行調整以測試不同的仿真或設計，然后再投資購買實體原型。通過減少將產品投入生產所需的迭代次數(shù)，可以節(jié)省時間和成本。

2.工藝優(yōu)化

    生產線上的傳感器可用于創(chuàng)建工藝過程的數(shù)字孿生并分析重要的性能指標。對數(shù)字孿生體的調整可以被確定是優(yōu)化產量、減少差異并幫助進行根本原因分析的一種新方法。

    3.質量管理4.供應鏈管理

    供應鏈和物流/分銷公司依靠數(shù)字孿生來跟蹤和分析關鍵性能指標，例如包裝性能、車隊管理和路線效率。它們對于零庫存生產或按序生產以及分析分銷路線特別有用。

    5. 預測性維護6. 跨學科合作

    來自數(shù)字孿生的運營數(shù)據(jù)隨時可用，可以輕松地跨學科共享，從而實現(xiàn)協(xié)作，改善溝通和更快地制定決策。工程、生產、銷售和市場營銷都可以使用相同的數(shù)據(jù)一起工作，以做出更明智的決策。

7.分析客戶體驗

    數(shù)字孿生通常用于隨著時間的推移收集數(shù)據(jù)，從而提供對產品性能、分銷和最終用戶體驗的深刻理解。這些數(shù)據(jù)可用于幫助工程師和設計師改善客戶對產品的響應，特別是通過定制化和易用性方面。

    數(shù)字孿生與制造業(yè)的未來

    隨著企業(yè)學習如何使用數(shù)字孿生來提高生產率和降低成本，數(shù)字孿生只會越來越受歡迎。一項2020年的市場研究表明：

•     到2025年，多達89％的物聯(lián)網平臺將包含數(shù)字孿生

•     到2027年，數(shù)字孿生將成為IoT的標準功能

•     各個行業(yè)中將近36％的高管了解數(shù)字孿生的好處，其中大約一半的人計劃到2028年在其業(yè)務中使用數(shù)字孿生

    Araya補充說：“隨著物聯(lián)網對大數(shù)據(jù)和大量的數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)的訪問的增加，高保真數(shù)字孿生也變得更加易于創(chuàng)建和維護�！罢雇�未來，數(shù)字孿生技術正在成為革新產品開發(fā)的關鍵軟件工具之一�！�