数字孪生在工业领域的应用

2022-09-19

  1. 概念


  数字孪生一个更容易被理解的名称是数字化映射,代表着将物理世界的对象复制成线上的分身,它是一个虚拟的蓝图,通过互联网、大数据、人工智能等信息发展提供的一个安全的平台,来展示映射物理对象,实现对象与模型之间的交互、反馈。


  随着信息时代智能化的进步逐渐被应用于制造、汽修、航空航天、船舶等工业领域的行业,它的应用对象小至零部件,大至整体组装的研发、生产、服务等多个环节,不少大型企业已意识到它的重要性,以深度应用产业,推进现代化转型。



  2. 特点


  2.1 双向性


  工业领域中的数字孪生技术是对真实的工业产品零部件在虚拟世界的动态化表示,产品对象和线上模型能够做到双向映射和动态交互。互联网让受到现实限制,依赖实体而无法进行的操作变得方便而快捷,虚拟的模型效果又会对现实中的产品生产运营进行影响与优化。


  2.2 持续性


  线上模型与实际产品对象之间的影响是不间断的,贯穿企业生产的整个声明周期。它体现的是直观可视化的产品外形,也帮助工业工作人员对产品学习了解,市场变化运营等进行预测,可以降低创新的成本与风险,并且持续推动管理运营优化。


  2.3 协助性


  工业生产企业在现代化过程中对数字化概念往往不是很了解,无法自行做到应用与转型,海量的数据单靠企业自身力量是不够挖掘其中的价值的,企业需要向第三方开放,因此选择一个合适的,专业的提供推广服务的信息平台来协助进行尤为重要。



  3. 应用场景


  3.1 仿真产品模拟信息交互


  在工业制造领域,产品的设计、生产、销售通常需要很长的周期,反复的操作与尝试会消耗大量的金钱与精力。利用数字孪生建立的工业生产产品选型,在这个虚拟的空间中工程设计师、采购方都能直观地看到产品各个角度的外形与同系列产品之间的变化,了解产品的特性,避免在无法达到的设计上浪费时间,并且提供PC端,手机端就能访问的途径设备,从而降低采购确认的验证工作和设计工期的成本,加快企业将供应产品推向市场的速度。


  3.2 轻量化零部件赋能技术性能


  不同的企业产品行业各有不同,但零部件的模型轻量化处理效果是一致的,stp文件简略化的3D产品模型,压缩了展示量级,也支持下载之后通过多种软件打开。成型的管理后台可实现批量化的快速处理,将零部件归纳成目录,有效地简化同类型的零部组件,使得重复的数量大大减少,进而简化产品的研发,供应链的管理。重复率降低意味着产品生命周期使用成本的降低,也能减轻管理与数据系统的负荷,使得产业数字孪生放大其叠加效应,赋能工业技术性能。


  3.3 智慧工厂可视化后台


  智慧工业工厂数字孪生三维可视化平台是为智能制造提供的主要解决方案。企业可以通过产品数字模型可以实现运营管理的可视化来对于对于工业产品进行规划与整理。智能化的管理后台展示了产品的选型列表,分类,模型展示效果,以及供应规格尺寸等信息,这些功能是传统管理方法无法企及的,为企业管理人员提供准确的数据,方便对产品对象进行精准识别,提供全面精益的数字化管理能力,提升管理的效率与决策的科学性。


  3.4 分析反馈预测经营调整


  数字孪生对现实的反馈体现在用户访问下载的页面信息都是可以在管理后台查看到的,这是直接正面的来自采购用户方的反馈,体现着产品的市场以及供应的优势劣势。工业企业管理层可以根据后台反馈分析预测未来的市场发展方向,及时调整生产经营的策略,对生产经营过程中精准检测,发展供需预测以及做出相应的举措,实现控制优化。


  由此可以看出,数字化整体解决方案不仅可以推动实现仿真3D产品数据的价值,还为突破性商业发展规划与商业关系创造新的机遇。


  3.5 多方协同操作助力转型


  结合供应产品的三维虚拟展示,生产运营的同步映射,大数据智能化驱动等工业场景和价值,通过孪生技术将实时信息与3D模型有机结合。工业领域数字孪生的应用,将链接虚拟与现实,贯穿于整个生产经营中设计、生产、销售的流程,产线的智能化让企业的生产车间、管理部门、销售团队以及售后客服打破壁垒,协同对接,从而提升整体的工作效率,极大程度上发挥企业优势,协力合作助力企业转型。



  4. 信息化服务平台助力


  对于普通用户与旁观者来说,数字孪生还是一个相当新兴而陌生的存在,现阶段网络服务所提供的内容也是多着重于由实向虚,虚向实的反馈相对较弱,而它强调的正式闭环和全生命周期的集合,补全了这一块的空缺。工业企业更加需要深耕该领域的专业信息网络平台所提供的推广服务,将它的目标与需求对接,应用并有效地服务于智能化转型与现代化发展。

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