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通過(guò)數(shù)字孿生提高效率

2022-12-22 10:06 性質(zhì)：原創(chuàng) 作者：DDing 來(lái)源：無(wú)人機(jī)網(wǎng)
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數(shù)字孿生是一個(gè)將一個(gè)過(guò)程從虛擬世界復(fù)制到現(xiàn)實(shí)世界對(duì)象的概念。它建立在一個(gè)雙向的信息系統(tǒng)中，它使用多種技術(shù)來(lái)幫助決策、減少風(fēng)險(xiǎn)和提高系統(tǒng)性能。這項(xiàng)技術(shù)可...

數(shù)字孿生是一個(gè)將一個(gè)過(guò)程從虛擬世界復(fù)制到現(xiàn)實(shí)世界對(duì)象的概念。它建立在一個(gè)雙向的信息系統(tǒng)中，它使用多種技術(shù)來(lái)幫助決策、減少風(fēng)險(xiǎn)和提高系統(tǒng)性能。

這項(xiàng)技術(shù)可以復(fù)制小的物體，如風(fēng)電場(chǎng)、建筑大樓到工業(yè)環(huán)境中的大型物體。

結(jié)對(duì)過(guò)程需要幾個(gè)硬件和軟件組件來(lái)操作。這些組件是傳感器、執(zhí)行器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的組合。一旦所有的硬件和軟件組件被集成，其迭代操作將在虛擬世界中進(jìn)行。從物理環(huán)境中收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并與集中存儲(chǔ)系統(tǒng)共享，在那里對(duì)其進(jìn)行分析并將其輸入數(shù)字體。這有助于模擬，找到任何障礙物，減少周轉(zhuǎn)時(shí)間，并防止昂貴的停工期。

在數(shù)字孿生環(huán)境中，有四種主要的模擬過(guò)程，基于其應(yīng)用領(lǐng)域，它包括；

組件孿生：它復(fù)制單個(gè)組件，如傳感器，這有助于模擬組件的行為，測(cè)試其對(duì)系統(tǒng)的影響。

資產(chǎn)孿生：這些都是由單獨(dú)的孿生組件組成的，它們作為一臺(tái)機(jī)器一起工作，以跟蹤位置和預(yù)測(cè)維護(hù)。

系統(tǒng)/單元孿生：這些是完成系統(tǒng)操作所需的資產(chǎn)的組合。它可以是車(chē)輛、交通控制系統(tǒng)或工業(yè)制造系統(tǒng)的一部分。

過(guò)程孿生：這些包括對(duì)整個(gè)生產(chǎn)設(shè)施的業(yè)務(wù)流程的模擬。這種類(lèi)型的模擬有助于提高整體效率，并以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方式做出商業(yè)決策。

盡管數(shù)字孿生有幾個(gè)好處，但它的挑戰(zhàn)仍然存在。由于這項(xiàng)技術(shù)的功能是在虛擬世界中測(cè)試和建造設(shè)備，數(shù)據(jù)成為構(gòu)建這一功能的重要元素，因此它的大部分挑戰(zhàn)都是圍繞著數(shù)據(jù)。

私營(yíng)公司為使數(shù)字孿生運(yùn)作而提供的數(shù)據(jù)是有限的，有時(shí)甚至沒(méi)有實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)。事實(shí)上，一些政府組織由于擔(dān)心隱私問(wèn)題而不分享他們的數(shù)據(jù)；這限制了數(shù)字孿生的能力。

即使組織克服了數(shù)據(jù)可用性的問(wèn)題，他們也需要以結(jié)構(gòu)化的格式將這些數(shù)據(jù)整合到他們的平臺(tái)中。

由于大多數(shù)數(shù)字孿生功能是在下一代技術(shù)上運(yùn)行的，如人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計(jì)算，對(duì)于預(yù)算有限的組織來(lái)說(shuō)，初始基礎(chǔ)設(shè)施投資可能難以管理。另一個(gè)挑戰(zhàn)是確定正確的技術(shù)并將其部署到現(xiàn)有的操作中。高管們認(rèn)為，在這么多技術(shù)的框架下，這將是一個(gè)昂貴的事情，可能需要時(shí)間來(lái)恢復(fù)初始投資/投資回報(bào)率。

數(shù)字孿生因其在多個(gè)行業(yè)的精確虛擬表現(xiàn)而被廣泛接受。以下是一些使用案例；

數(shù)字孿生有可能成為制造業(yè)的有價(jià)值的資產(chǎn)。它的應(yīng)用范圍很廣；從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、流程優(yōu)化、運(yùn)營(yíng)維護(hù)到供應(yīng)鏈管理。

在疫情期間，數(shù)字孿生在零售業(yè)的潛力以指數(shù)級(jí)的速度增長(zhǎng)。數(shù)字在提高客戶(hù)體驗(yàn)、店內(nèi)規(guī)劃、貨運(yùn)管理和物流方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

在醫(yī)療保健領(lǐng)域，數(shù)字孿生與數(shù)據(jù)分析和物聯(lián)網(wǎng)一起，在提供個(gè)性化的病人護(hù)理和提高運(yùn)營(yíng)能力方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

汽車(chē)行業(yè)在測(cè)試和分析整體車(chē)輛性能方面受益最大。

在航空航天業(yè)，數(shù)字孿生被用于飛機(jī)部件的維護(hù)、飛機(jī)跟蹤和優(yōu)化整個(gè)價(jià)值鏈以及創(chuàng)新新部件。

數(shù)字孿生的能力是無(wú)限的，但是用數(shù)字孿生對(duì)現(xiàn)有模式進(jìn)行本質(zhì)上的改變還需要一些時(shí)間。它將是變革的重要組成部分，將顛覆行業(yè)及其運(yùn)作。通過(guò)結(jié)合下一代技術(shù)，特別是物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、AR/VR、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)和數(shù)據(jù)分析，企業(yè)可以提高運(yùn)營(yíng)能力，降低成本和資產(chǎn)停機(jī)時(shí)間。數(shù)字孿生的測(cè)試和驗(yàn)證功能將幫助決策者做出最精確的決定。

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