工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 使用智能傳感器和執(zhí)行器來監(jiān)控發揮、收集、分析和共享數(shù)據(jù)發展空間。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè) 4.0 增加了智能機械的使用創造性,智能機械使用傳感器來自動化流程并通過減少人為干擾來提高效率保持穩定。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 使用智能傳感器和執(zhí)行器來監(jiān)控就此掀開、收集、分析和共享數(shù)據(jù)左右。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè) 4.0 增加了智能機械的使用又進了一步,智能機械使用傳感器來自動化流程并通過減少人為干擾來提高效率智能化。這些傳感器產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)用于深入了解工業(yè)流程。不同的基于 AI/ML 的模型會根據(jù)這些數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練拓展基地,這些模型的輸出是可以對系統(tǒng)進行的升級和更改綜合措施,以提高效率。將這些升級和更改實施到實際系統(tǒng)中處理,可能會對關(guān)鍵任務(wù)系統(tǒng)和流程造成故障或損壞的風(fēng)險攜手共進。關(guān)鍵任務(wù)系統(tǒng)的故障會給行業(yè)和公眾帶來很大的損害。此外自然條件,如果不確保更改不會導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰擴大公共數據,傳輸系統(tǒng)等基本服務(wù)就不能直接升級或更改。這就是數(shù)字孿生發(fā)揮作用的地方體系流動性,它可以幫助行業(yè)以更安全設計標準、更高效的方式實施這些更改。
數(shù)字孿生可以理解為數(shù)字世界中物理系統(tǒng)的代理助力各行。它是特定行業(yè)所擁有資產(chǎn)的數(shù)字復(fù)制品經過。將物理屬性與數(shù)字屬性連接起來的鏈接稱為數(shù)字線程。從工業(yè)設(shè)置中的不同傳感器和執(zhí)行器收集的數(shù)據(jù)用于構(gòu)建數(shù)字副本互動互補,使用戶可以訪問物理資產(chǎn)的結(jié)構(gòu)核心技術體系、上下文和行為×Χ??梢杂^察系統(tǒng)的過去和現(xiàn)在狀況配套設備,并在此基礎(chǔ)上預(yù)測如果對其進行升級或更改,未來的行為性能。這不僅節(jié)省了時間和金錢建議,而且還防止了對實際系統(tǒng)的任何損壞。數(shù)字孿生可以實現(xiàn)持續(xù)的流程改進設計、設(shè)計改進、高效運營、預(yù)測性維護和機器的條件狀態(tài)善謀新篇。
數(shù)字孿生如何改變行業(yè)
工業(yè) 4.0 就是通過更快地收集推進高水平、處理和管理數(shù)據(jù)來實現(xiàn)自動化和數(shù)字化。邊緣傳感器正在取代傳統(tǒng)的傳感器技術(shù)供給,以促進更快的數(shù)據(jù)處理和更快的數(shù)據(jù)共享形勢。5G 等技術(shù)正在慢慢加快步伐,以提高數(shù)據(jù)傳輸速度和不同節(jié)點之間的連接性機遇與挑戰。整合這些技術(shù)仍面臨不同的挑戰(zhàn)高效節能,如高投資成本、傳感器兼容性取得明顯成效、數(shù)據(jù)安全性和可擴展性基地。這些挑戰(zhàn)使得企業(yè)主難以在數(shù)字化上投入巨額資金影響力範圍。
數(shù)字孿生技術(shù)解決了上述大部分缺點。現(xiàn)有的物理設(shè)置被轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式約定管轄,并通過數(shù)字線程連接到現(xiàn)實世界的機器雙向互動。借助 AI/ML 模型,可以通過從傳感器新創新即將到來、過去的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和開源數(shù)據(jù)中獲取數(shù)據(jù)生產效率,將機器的完整工作映射到數(shù)字形式中。該代理機器用于預(yù)測實際機器在發(fā)生更改時會如何響應(yīng)設計能力。因此至關重要,為了整合邊緣傳感器和 5G 兼容性等新技術(shù),實驗是在虛擬世界中進行的發展,并且只在現(xiàn)實世界中實施最佳解決方案改進措施。整個過程節(jié)省了時間和成本,還創(chuàng)建了機器的數(shù)字副本效果,可進一步用于數(shù)字化發展的關鍵。
數(shù)字孿生被用于各種行業(yè),包括制造業(yè)求得平衡、能源有所應、交通運輸和建筑業(yè)。不同的制造商和服務(wù)提供商使用數(shù)字孿生來構(gòu)建飛機發(fā)動機面向、機車今年、海上平臺和風(fēng)力渦輪機的代理。這些行業(yè)的公司正在投資數(shù)字孿生合作關系,以優(yōu)化這些產(chǎn)品的運行和維護真諦所在。
數(shù)字孿生在三個關(guān)鍵領(lǐng)域為行業(yè)提供了卓越的價值。首先是推動制造流程的改進結構不合理。從原型設(shè)計和實際制造產(chǎn)品提供深度撮合服務,公司可以持續(xù)監(jiān)控實際和預(yù)期產(chǎn)出并做出更改,以制造出近乎完美的產(chǎn)品。通過預(yù)測生產(chǎn)線故障并采取必要措施實現(xiàn)所需目標在此基礎上,可以優(yōu)化制造運營。
第二個領(lǐng)域是預(yù)防性維護探索創新,其中數(shù)字孿生可用于分析過去的數(shù)據(jù)并從實際系統(tǒng)中獲取實時輸入以預(yù)測故障并建議預(yù)防性維護以防止故障開展。技術(shù)人員可以遠程分析并進行預(yù)防性調(diào)整,當需要進行物理調(diào)整時前來體驗,技術(shù)人員可以遠程分析并提前訂購零件以節(jié)省時間簡單化。
第三個領(lǐng)域是根據(jù)客戶對現(xiàn)有產(chǎn)品和服務(wù)的使用情況開發(fā)新產(chǎn)品并進入新市場。數(shù)字孿生有助于深入了解客戶如何使用產(chǎn)品,以及在新產(chǎn)品設(shè)計和制造中可以或應(yīng)該進行哪些更改以提高市場滲透率與時俱進,占領(lǐng)新市場并提高客戶滿意度應用。這可以大大減少公司在市場研究和客戶反饋上的支出解決方案。
數(shù)字孿生和物聯(lián)網(wǎng)的未來發(fā)展
將飛機發(fā)動機或制造部門的復(fù)雜機器進行數(shù)字孿生并不是這項技術(shù)即將帶來的革命的結(jié)束更優質,而只是開始。邊緣計算的進步和強大的邊緣設(shè)備正在部署到由私有 5G 等先進網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接的行業(yè)中初步建立,這些行業(yè)可以使數(shù)字孿生的互連成為可能項目。結(jié)果將是一個完整的連接設(shè)備鏈,構(gòu)成一個數(shù)字工廠重要方式。
例如綜合運用,新加坡創(chuàng)建了一個完整的城市數(shù)字孿生,以跟蹤交通增產、污染脫穎而出、氣候和城市布局,以便城市管理者可以測試無障礙選項的方法,了解新建筑的潛在影響積極影響,管理應(yīng)急響應(yīng)并監(jiān)測城市健康狀況。與此同時生產創效,醫(yī)生正在創(chuàng)建針對患者的肺部數(shù)字孿生進一步提升,以幫助在治療 COVID-19 患者時做出有關(guān)呼吸機使用的決定。
雖然數(shù)字孿生仍是一項新興技術(shù)緊密協作,但毫無疑問提供有力支撐,它代表著未來。它們在運營、維護越來越重要、財務(wù)、銷售和營銷等部門擁有無數(shù)應(yīng)用程序就能壓製,可以訪問統(tǒng)一的真實數(shù)據(jù)源應用提升,以預(yù)測維護、改進設(shè)計業務指導、了解使用情況并調(diào)整價格新品技。
作者:Saumitra Jagdale
來源:千家網(wǎng)