數(shù)字孿生技術憑借其在節(jié)省時間、優(yōu)化工廠效率方面提供巨大價值的能力,迅速成為全球汽車和工業(yè)工程領域許多最大制造商的主打產(chǎn)品。盡管規(guī)模較小的制造企業(yè)對數(shù)字孿生技術的接受程度一直較低,但該行業(yè)內(nèi)的企業(yè)正慢慢開始看到數(shù)字孿生技術可以帶來的價值,無論企業(yè)的規(guī)模有多大。
什么是數(shù)字孿生和虛擬孿生技術
數(shù)字孿生技術允許制造商獲得真實世界系統(tǒng)的數(shù)字表示,數(shù)字孿生鏡像軟件或模型,以獲得可以更新的數(shù)據(jù)和見解。數(shù)字孿生實際上是一個物理系統(tǒng)的可執(zhí)行模型。
物理系統(tǒng)可以是企業(yè)、工廠、礦山或其中任何一種資源。這帶來了來自物理部分的學習和經(jīng)驗,所以可以不斷更新分布模型。數(shù)字孿生的下一步是虛擬孿生,它提供了一個更加動態(tài)的工廠系統(tǒng)。
虛擬孿生為企業(yè)提供了可視化模型和模擬復雜體驗的能力,而數(shù)字孿生的解決方案是靜態(tài)的。虛擬孿生本質(zhì)上向制造商展示了什么可以在現(xiàn)實世界中執(zhí)行和實現(xiàn),其主要重點是提供可操作的解決方案來提高效率。
事實上,虛擬孿生技術不僅幫助我們可視化產(chǎn)品的模型,還幫助我們可視化生產(chǎn)和運營的模型。當考慮到數(shù)字孿生的能力時,它們運行在一個“能力對能力”的閉環(huán)中,但虛擬孿生超越了這一點。它提供了一個機會,可以通過這種閉環(huán)能力來控制虛擬世界,我們可以在此基礎上進行創(chuàng)新。
虛擬孿生解決方案對幾乎所有的制造企業(yè)都是有益的,無論大小。這也賦予了未來的勞動力力量,考慮到目前的情況,這就像在人們因疫情而在新的,或下一個常態(tài)中工作時帶來了新的彈性。
哪些行業(yè)可以從數(shù)字和虛擬孿生中受益
數(shù)字孿生最初出現(xiàn)在少數(shù)行業(yè),在這些行業(yè),企業(yè)很容易看到價值和投資回報。汽車和工業(yè)設備行業(yè)是最初投資數(shù)字孿生技術的兩個主要領域,隨后不久還投資了石油和天然氣。這些行業(yè)顯然需要數(shù)字孿生提供的見解,以簡化流程,提高效率。
近年來,制造業(yè)和生命科學開始真正趕上數(shù)字孿生帶來的好處,因為它們真正依賴于孿生兄弟,提供可操作的復雜模型的能力。在制造業(yè)和運營行業(yè),大多數(shù)企業(yè)的總體目標是以安全和可持續(xù)的方式實現(xiàn)更大的盈利能力。
可以采用這類技術的行業(yè)的長度和廣度非常廣泛,虛擬孿生技術也是如此,因為這本質(zhì)上比數(shù)字孿生技術提供的見解更進一步。
為什么數(shù)字/虛擬孿生對制造商如此重要
作為制造企業(yè),將數(shù)字或虛擬孿生集成到工作流程中有很多好處,但最相關的通常是節(jié)省時間、成本和資源,提高所有員工的安全水平。
近年來,人們越來越關注可持續(xù)制造和循環(huán)經(jīng)濟,真正強調(diào)的是提高生產(chǎn)過程的整體生產(chǎn)率和安全性。與此同時,制造業(yè)老板們也發(fā)生了真正的轉(zhuǎn)變,他們尋求對生產(chǎn)的更多控制,同時也將成本降至最低。
所有這些都是由數(shù)字/虛擬孿生覆蓋的,因為它們使制造商能夠在維護和改進工作流程的同時,獲得有關削減成本的重要信息。
盡管制造業(yè)和運營業(yè)由于各個行業(yè)的數(shù)字化和創(chuàng)新而變得越來越復雜,但重要的是盡可能簡單。如果不解決新工作流程中的低效問題,操作交貨期就會變得越來越長,這就是數(shù)字和虛擬孿生技術發(fā)揮作用的地方。擁有洞察力和敏捷性來改變制造業(yè)是非常重要的,特別是在全球大多數(shù)制造商目前面臨的供應鏈問題上。
為了真正強調(diào)虛擬孿生技術的有效性,在一個案例研究中,某工廠在安裝了虛擬孿生后,工廠的效率提高了250%。孿生提供了對低效率的深入分析,并為制造商提供了有助于克服這些低效率的模擬模型。與此同時,員工的安全和滿足感在節(jié)省時間方面提高了5%。
再有,某企業(yè)司由于更好的計劃技術和技術,交貨準時率提高了50%。此外,交貨時間也減少了50%,這使企業(yè)能夠保持高水平的訂單,同時將更高比例的貨物按時送到消費者手中。
總之,由于數(shù)字和虛擬孿生給每個公司帶來的好處,它們正迅速成為許多行業(yè)的主流。尤其是制造業(yè)和物流業(yè)可以從這些技術中受益,這得益于大大縮短了交付周期,并有助于高效規(guī)劃。