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现代制造业需要数码双胞胎的理由

市场研调机构Gartner将数码双胞胎(digital twin)被列为2018年十大战略技术趋势。但许多企业仍未清楚了解数码双胞胎是什么,有何好处,或如何利用其力量。

制造业数码双胞胎的说明影片

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制造业数码双胞胎能协助生产、生命周期相关的管理工作。Youtube影片撷取

根据Design News报导,完整的数码双胞胎支持产品的生命周期,涵盖产品设计、可制造性、所有车间活动、物流和使用。制造数码双胞胎负责管理与生产相关的生命周期部分。

对数码双胞胎而言,要实现提升制造效率的潜力,需对整个制程或工厂进行建模,以分析完整的生产系统,辨识可改进的区域,甚至预测将发生的事。

数码双胞胎涵盖了从传感器和资产到完整的产线或工厂,甚至是多个工厂的网络。它包含具不同类型和结构数据的模型层,包括3D模型、规范和实时数据。

一旦创建了数码双胞胎的框架以反映与其相关的实体世界,就须考虑如何维护它,避免数据损坏。这需要数码线程(digital thread)。

数码双胞胎部分地分离系统的虚拟和真实部分。但要反映车间、虚拟和真实需连接,此即数码线程的用武之地。数码线程是数码通讯的集合,集成并驱动现代设计、制造和产品支持流程。数据流包括质量要求和法遵、规范、测试结果,维护计画等,还包括反馈循环、如经验教训,计画与实际处理结果。

数码线程服务于数码双胞胎,有助于维护其模型并提供有效的数据馈送。反过来,数码双胞胎位于数码线程的交叉点,确保数据集的组织和情境。它们共同构成了工业4.0生产模型所需的结构。

数码双胞胎为生产提供了许多好处。它主要提供对整个工厂的完全可见性,以提高对性能的信心。它为流程提供的视图清晰地显示了关注的位置及可进行持续流程改进的位置,并能实时分配智能资源。

藉由持续的流程改进和为企业提供更高的生产效率,数码双胞胎和工业4.0可用于保护公司在市场中的地位。而且也能用于创建优质产品,让产品更快上市来建立新业务。

数码双胞胎提供了一定程度的可视性,可清楚地了解车间发生的情况。 它是了解问题所在的窗口,可进行改进及如何更好地优化生产的窗口。现代化的MES提供了一个平台,在此平台上可交付数码双胞胎,而无需多个独立系统。实际上,藉由真正面向未来的MES,企业可在极短时间内实现并获得数码双胞胎的利益,为未来提供更大的业务灵活性、成长和创新。

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