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数字双胞胎给设备制造带来关键优势

2018年01月12日来源:中国冶金装备网阅读数:分享到:

“数字化双胞胎”是指以数字化方式拷贝一个物理对象,模拟对象在现实环境中的行为,对产品、制造过程乃至整个工厂进行虚拟仿真,从而提高制造企业产品研发、制造的生产效率。

数字双胞胎通常被理解为使用软件工具来实现装配线或整个生产可视化。其实,设备在集成到装配线之前还需要单个机器调试,并允许用户探讨机械如何被驱动系统驱动的,可以理解为将所有单品和整机系统进行全面的模拟。

采用这种方法主要是为了帮助设计者在机器开发调试阶段发现所有问题,并强制性做出设计上的变更,从而最大限度降低整个制造过程的成本。单单从劳动力的层面来说,如果产品在整合和调试阶段发现问题才去补救,将比在概念和设计阶段发现问题多付出100倍的努力来解决。

如果在系统交付给客户后仍然存在问题,那么修复成本就会继续增加,整个产品成本就会变得很大,从而造成生产损失、劳动力浪费以及重大名誉损失。

因此,采用虚拟调试工具降低成本是设备商的必然选择,这些成本降低幅度可以从50%到100%不等。然而,大多数机床制造商仍然认为实物调试阶段才是真实的时刻,期望在实际环境中测试出问题,并把解决这些问题所花费的时间和资金算到经营成本的一部分,其实,这是一种很大的浪费。

数字孪生系统为工程师提供了一个严谨的平台,通过数字双胞胎可以帮助设计者,在开发控制系统时连接和测试控制器。然后,通过将控制系统集成起来并在数字双胞胎上的实时自动化平台上运行,工程师也可以在供应商提供组件的情况下,开始基于双胞胎平台进行硬件验证。

数字双胞胎产品在各行各业的应用越来越普遍,真正的数字生态系统将为企业提供关键优势,为运营的资产绩效管理提供充足的动力。

预先定义资产如何运作和执行的内容,然后利用这些信息来构建资产的复制品。字双胞胎的概念正是基于这样的想法,通过每个资产的虚拟复制品测试,通知操作员关于设备的健康状况、使用寿命和性能水平。

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在数字化基础上,企业完全有能力在一天中的任何时间对机器进行优化,以调整出生产线的最高生产力水平。对于过每年每秒都需要进行生产的企业来说,通过数字化避免意外停机,将可以节省数百万美元。

只要企业建立了更好理解整个工厂的运营情况的资产的数字副本,就可以识别出任何异常情况或表现不佳的设备,并酌情采取适当的措施。甚至可以更进一步,这些数据最终可以匿名化并在整个行业内共享出云,使用户获得更大的数据样本和更准确的参考。

对于一般的资产运营企业来说,其数据收集和分析统计的能力都是有限的,但是,只要会利用广泛的共享数据资源以及同行经验,将能为资产管理提供更好的性能洞察力,进一步识别出设备的故障和性能问题。




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