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数字孪生

数字孪生为物理过程、资产或服务提供虚拟镜像,帮助企业监控、管理和理解“真实”的版本,并尽可能模拟可能发生的变化。

多年来,离散传感器和设备一直在帮助团队跟踪、监控和收集几乎所有过程或资产的数据。当您可对某一过程(或产品)进行 2D 或 3D 展示,同时拥有大量有关该过程(或产品)的每个部分的实时或历史数据时,您就可以创建其数字孪生。

它是什么?

物理过程、资产或服务的 2D 或 3D 数字模型,用于更好地理解和控制其在物理世界中的对应物,包括对变化的模拟。

有何益处?

深入理解和控制复杂的物理资产和过程,包括在开始实施成本高昂的变更项目之前对其进行模拟的能力。

需考量的因素?

数字孪生需要精确的 2D 或 3D 展示,并且需要有源源不断来自大量数据源的可靠数据流——如果没有它,数字孪生可能就没那么有用了。

如何应用?

将难以监控的过程展现在人们眼前,远程控制行为,实现预防性维护,并将数字最佳实践引入现实世界。

它是什么?


数字孪生是对物理资产、服务或过程的 2D 或 3D 数字展示。它就像是一幅蓝图,活灵活现地展现了某一事物——一个可追踪的计划,不仅反映了该事物的设计方式,还反映了它的实际运作方式以及在当下的真实面貌。数据流汇入 2D 或 3D 数字模型,模型对在现实世界中同一设备上所发生的情况做出响应。


对于管理复杂物理过程和生产高科技产品的人来说,它们是一项重大突破。凭借对其资产和过程运作方式的完全数字化可见,他们可以实时控制机器,或轻而易举地发现即将发生或实际发生的故障、造成效率低下的根源、维护问题,甚至抓住机会简化过程。


数字孪生是极其有价值的建模工具。就像软件开发和测试环境一样,数字孪生可用于以数字方式模拟过程的潜在变化。这可以是从在某个工业过程中应用新机器到模拟环境灾难对供应链的影响中的任何变化。  

有何益处?


数字孪生的最大优势之一是提高了过程和资产性能的可见性。哪怕是最复杂的过程和操作,它们也可以用一种任何经验水平的团队成员都能轻松理解的方式将其绘制出来。


您能够控制机器并使用 2D 或 3D 可视化来确认所期望的行为是否在现实世界中发生。通过设备的数据遥测来进行验证实际上是一种确保所命令的事项确实已发生的反馈机制。反过来,与查看数据的表格和图表相比,可视化又省去了理解动态系统需消耗的大量时间。  


数字孪生实现价值的另一种主要方式是对未来可能发生的变化进行数字模拟和建模。数字孪生可以模拟诸如拟议流程改进之类的事情会造成的影响——帮助团队为其项目打造极具说服力的商业案例。


这对于风险管理和业务连续性规划等事项也极具价值。通过模拟条件发生变化可能带来的负面影响,团队可以面向未来制定更稳健的计划,并在风险威胁到运营之前降低风险。

需考量的因素?


要确保某一复杂过程或产品的数字化映像始终为最新版本,您需要源源不断地获取来自该过程或产品的大量数据。仅为实现这一点,就需要部署和维护数百甚至数千个离散传感器。


当 2D 和 3D 数字孪生是为高度复杂且涉及多方面的过程或产品而创建时,它们将发挥最大价值。毫无疑问,这些过程和产品也是需获取最多数据并使用最多传感器才能有效跟踪的事物。


因此,创建和维护这些数字孪生可能是一项成本高昂且复杂的工作。您需要确定它们可以带来的收益能超过这些成本。 

如何应用?


美国通用电气公司使用其生产的喷气式发动机的数字孪生来监测这些发动机的性能,了解其性能如何随时间变化,并启用一项预测性维护以确保飞行员和乘客的安全。


在整个行业中,数字孪生被用于控制和绘制极其复杂的过程,为生产线、供应链和一系列其它类型的过程中曾经隐而不见的各类组成元素提供了一种崭新的呈现形式。


无论何处出现了某个值得进行控制和跟踪的过程,而相关工作又难以通过人力来跟进,数字孪生都能提供帮助并实现新的可见度和控制水平。

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