制造業轉型升級？

考慮一下

數字孿生吧

數字孿生可以高度真實、準確地呈現現實資產，無論是建筑物、產品還是其他東西。在制造業中，引入數字孿生是一種越來越普遍的決定。以下是一些真實且吸引人的數字孿生應用，它們凸顯了這項技術如何改善行業。

01提高新機器的投資回報率

投資新設備是制造商提高整體產量、減少錯誤和實現其他收益的實用方法。然而，購買新設備并不能保證它能為工廠帶來回報。幸運的是，數字孿生可以增加此類投資效果超出預期的可能性。

更具體地說，它們對于虛擬調試非常有價值，有助于避免在安裝機器時出現代價高昂的錯誤。

減少設備安裝過程中的挑戰

KHS是一家總部位于德國的公司，專門生產包裝和灌裝機械。該公司碼垛產品中心負責人Stefan Diesner解釋了數字孿生如何在使得調試盡可能順利進行方面發揮關鍵作用。

“具體來說，所謂的數字孿生技術可以通過跟蹤和顯示機器生命周期的幾乎所有階段，并將流程轉移到虛擬環境中。這可以虛擬化模擬幾乎所有生產流程和產品。我們的目標是通過擴展虛擬調試設置來繼續縮短交貨時間并降低與故障相關的成本，”他解釋說。

02盡量減少創新帶來的不確定性

不斷推出新產品和新工藝往往是公司在充滿挑戰的市場中保持競爭力的關鍵。然而，即使是積極的變化也會因未知因素而令人感到不安。如果新的制造工藝帶來了意想不到的成本或其他挑戰怎么辦？追求創新能帶來意想不到的好處嗎？

數字孿生有助于回答這類問題，幫助制造商對未來更有信心。

在變化發生之前顯示其影響

你可能偶爾會希望在做出決定之前就能夠看到未來并了解該決定的影響。數字孿生提供了一個最佳解決方案，它為用戶提供了一個虛擬環境，他們可以將其用作現實生活變化的試驗場。

Keith Thornhill是西門子英國和愛爾蘭食品飲料部門的負責人。他最近舉了一個真實的例子來說明數字孿生應用如何幫助制造商更好地為采用不同的方式做事做好準備。

“各種規模的食品制造商已經在利用數字孿生技術來減少時間和風險，為創新奠定基礎。例如，包裝供應商TrakRap使用數字孿生技術來測試從包裝生產線中去除熱量和廢物的方法。他們已經能夠開發出一條新的包裝機生產線，并幫助零售商減少包裝使用量，”他證實道。

03提高整體安全性

在制造業中使用數字孿生是一種讓每個人都更安全并了解風險所在位置的有效方法。它可以揭示工廠中需要額外保護的區域。例如，石化制造商使用防爆盾來減輕爆炸的影響。一些選項可使爆炸壓力降低50-80%并排出有害煙霧。

數字孿生可以幫助制造商決定在哪里安裝防爆盾以獲得最佳效果。它還可以用于放置安全標志、地板標記或其他防止事故的措施。

幫助制造商實施和調整指南

在COVID-19期間，大多數制造企業都難以完全停工。管理人員研究了如何讓員工保持安全距離并處理經常擁擠的區域。數字孿生使他們能夠可視化病毒所帶來的影響。

Tech-Clarity制造軟件研究副總裁Julie Fraser表示：“我與幾家公司進行了交流，他們通過對工廠進行建模，研究如何讓人們安全地重返工作崗位，特別是研究如何保持社交距離或實施空氣質量控制。工廠的數字孿生和仿真技術使公司能夠更好地了解重啟要求和相互依賴關系，從而能夠在問題和限制發生變化時做出更好的反應。”

芬蘭科技公司Haltian擁有一個名為Empathic Building的數字孿生平臺。除了提供工作場所圖表以確保人們保持足夠距離外，它還允許人們自愿顯示他們的疫苗接種狀況。該平臺將所有工人變成虛擬形象。人們可以讓自身顯示戴著口罩的形象，以表明他們已經接種了COVID-19疫苗。

04實現更好的運營可視性

制造業企業的管理者最初對數字孿生應用感興趣通常是因為他們希望更好地了解工廠在任何給定時間內發生的事情。一些面向未來的建筑公司使用隨著項目進展而更新的數字孿生。這可以幫助管理人員預測和解決問題，以免導致延誤或成本超支。數字孿生可以顯示流程瓶頸，為管理者提供解決問題所需的詳細信息。

在流程早期發現錯誤

當制造商更加了解生產過程中每個階段發生的情況時，他們更容易發現可能導致利潤損失和高缺陷率的問題（如果不加以解決）。然而，在制造業中依靠數字孿生是一種很好的方式，可以了解哪些方面做得對，并深入了解需要改進的領域。

一家初創公司開發了一款產品，將數字孿生與增強現實相結合，以簡化零件和組件的檢查。更具體地說，該解決方案使用配備攝像頭的平板電腦將剛制造的物品與顯示其CAD文件的數字孿生進行比較。

一旦人們將平板電腦的攝像頭對準某個物理對象，自動對準功能就會將其與數字孿生文件進行匹配。這種方法意味著工廠工人可以比以前更快地發現偏差，從而找到代價高昂的異常的根本原因。此外，由于該技術通過平板電腦工作，因此無需將大量部件移動到不同位置進行檢查。人們可以走到任何地方進行評估。

這些在制造業中使用數字孿生的真實案例解釋了為什么決策者越來越有興趣將該技術融入他們的設施。由于數字孿生可以提供模擬場景，因此更容易保持制造工廠的高度功能性和盈利能力。