制造商如何采用數字孿生提高生產率?
制造商正在投資各種先進技術,以獲得競爭優勢,降低成本,并為客戶提供更量身定制的體驗。制造業正在使用的關鍵技術之一是虛擬模擬,或數字孿生,其使用近年來一直呈上升趨勢,并開始被各種規模的制造商所接受。
什么是數字孿生
數字孿生是一個涵蓋多個領域的概念,它基于數字化技術和數據分析,試圖創建現實世界的數字副本或模型,以便更好地理解、模擬和優化物理實體或過程。數字孿生通常包括以下幾個方面:
物理實體的建模和仿真:數字孿生涉及創建物理實體(如機器、設備、建筑物等)的數字化模型,這些模型可以模擬實際物理過程和行為。這有助于改進設計、預測性維護和性能優化。
實時數據捕獲和監控:數字孿生利用傳感器和數據采集技術,將實時數據反饋到數字模型中,以便不斷更新和改進數字孿生的準確性。這有助于監測和管理物理實體的狀態。
決策支持:數字孿生的一個關鍵目標是提供決策支持。通過數字孿生,可以模擬不同決策對物理實體的影響,幫助決策者更好地理解潛在風險和機會。
優化和預測:數字孿生允許進行實驗和優化,以改善物理實體的性能。它還可以用于預測未來的趨勢和問題,幫助做出相應的決策。
數字孿生的應用領域廣泛,包括制造業、城市規劃、醫療保健、能源管理和環境監測等。通過數字孿生,組織和個人可以更好地理解和管理復雜系統,從而提高效率、減少成本,甚至提供更好的產品和服務。這一概念在工業4.0和智能城市等領域得到了廣泛的關注和應用。
制造商如何采用數字孿生提高生產率
數字孿生是對象的虛擬表示,在這里是機器。制造商可以使用它們在受控的虛擬環境中設計、運行和測試操作,然后再將其轉移到車間。數字孿生還使制造商能夠更深入地了解中長期運營情況,通過加速測試來了解機器的耐用性以及零件需要維修的頻率。
虛擬調試是制造業人士使用的術語,是數字孿生市場增長最快的子行業之一,過去幾年進入高級模擬和虛擬調試領域的制造商數量顯著增加。
制造商可以在物理機上進行測試之前使用虛擬調試來預覽調試結果。這類似于許多行業與客戶一起經歷的過程,在這個過程中,他們在制作物理單元之前在線展示設計,并允許客戶提出建議和更改。除了降低成本之外,客戶還能夠參與更多的開發過程。
盡管數字孿生的優勢比大多數行業更適用于制造業,但人們對采用領先技術持保守態度。許多制造商很少進行大規模投資,因為設備和技術升級成本高昂。與此同時,制造商正面臨嚴峻的經濟前景,原材料成本增長相當迅速。
制造商也在努力獲取進行數字化轉型所需的人才,其中一些制造商不得不使用現成的服務,而不是開發自己的服務。雖然這在短期內可能是明智的,但從長遠來看,制造商需要在競爭中脫穎而出,而實現這一目標的關鍵方法之一就是擁有專門構建的軟件。