以仿真技術為基礎的數字孿生，持續賦能先進制造發展
http://www.debgrams.com 2022-10-11 13:53 來源：百家號
專為制造商和工程師研發，提供實時雙向的數字空間映射
本文改寫自Control Design，作者Mike Bacidore，采訪對象Zohair Mehkri（偉創力數字孿生部門總監）
近年來，隨著大數據、云計算、人工智能、高性能計算機等新一代信息技術的演進，數字孿生技術在理論層面和應用層面均取得了快速的發展。智能制造、智慧城市、智慧醫療等眾多行業領域都在大力發展數字孿生技術，數字孿生技術正在與產業深度融合。作為實現數字空間與物理世界集成融合的有效手段，越來越多的制造商們開始借助數字孿生技術探索智能生產新模式，開辟出了虛擬車間、數字工廠、產品設計、設備管理、車聯網等新型應用場景。數字孿生技術持續賦能制造業實現數字化轉型，助力制造商們在高速發展的時代里實現競爭力穩步提升。
仿真技術，數字孿生之本
數字孿生之所以能高效賦能智能制造，其根本在于仿真技術。以仿真為基礎，再加入例如IT系統、財務程序、物理變量或人為等其他因素，才能構成數字孿生。
一直以來，仿真軟件的設計和生產對工業應用發揮著持續和深遠的影響，引導著數字孿生在智能制造行業深入發展。在過去十年，有賴于計算能力、數據保真度的提升和數據源的擴大，技術和行業領域見證了仿真軟件驚人的功能改進。如今，大多數仿真軟件通過融合人工智能（AI）模塊及機器學習（ML）功能，實現了新的超越。仿真軟件連接各種數據源的能力也實現了提升，目前已可以連接系統、數據庫、云和車間中任何已數字化的東西。與此同時，拖放操作取代了為每個步驟編寫程序，用戶界面和使用體驗獲得了顯著改進。近年來，遠程連接和網絡技術的支持拓展了仿真所能發揮功能的應用場景，節省了人員流動和實際更新策略的時間、金錢和精力。這些強大的組合工具使技術團隊能夠向客戶直接展示生產線模型而非實際生產線，并將因素改變對產出帶來的影響可視化。
偉創力，仿真技術先行者和引領者
作為仿真技術和智能制造領域的先行者和引領者，偉創力在過去的幾年里，利用團隊開發的產品與世界上一些最著名的組織合作完成了1000多個仿真技術項目，制造出了能夠創造價值、改善人們生活的多樣產品，從真空吸塵器、咖啡機、自動駕駛汽車模塊到糖尿病設備、工業機械和云數據中心設備。在高性能計算機、云計算、高保真模型和海量數據源的加持下，偉創力重新定義了仿真過程和運營的意義，顯著提升了數據可用性和數據處理技術，展現了強大的能力。
仿真軟件的技術進步帶來了創新和高效的應用項目。據偉創力數字孿生部門總監Zohair Mehkri介紹，在某次與醫療設備廠商的合作中，偉創力的仿真技術團隊在幾個小時內將產品模型重復了數百次，運行了“如果”場景測試數十個變量，將原本需要三個月的事情壓縮到了三個星期完成。除此之外，團隊還能夠通過優化調度來滿足高于預期的需求。比如，某項目最初預計每季度生產約550萬臺，低于客戶要求的800萬臺。偉創力團隊借助仿真技術，通過測試各種情況優化了生產計劃，最終達成每個季度生產810萬臺的成績。
除了生產環節，仿真技術還能帶來其他方面的效益，比如將工作站輸出提高70%以上、物料車可用性優化20%以上，以及其他必要的業務、運營和成本節約效益。偉創力的仿真技術團隊正在從專注于仿真技術，逐漸向數字孿生技術團隊發展。未來，我們將能提供更綜合、全流程的仿真和數字孿生技術支持服務。
仿真技術與數字孿生的未來
目前，距離不再需要工程師和 IT專業人員來安裝和操作仿真軟件還需要幾年的時間，而在此之前，IT和工程之間的緊密合作可以彌合許多間隙。偉創力的 IT團隊有著非常緊密的合作關系，他們相互支持協作，能夠創建、維護、開發、保護和存儲屬于特定組織的應用程序和相關數據，幫助制造商和工程師來映射數字空間，提高生產效率、節省時間和提升產量。
未來，技術具體利用方式的變化、計算能力和規模局限的突破、元空間和數據空間的開啟這三方面的創新都將會影響到仿真和數字孿生技術在制造業務中的應用。偉創力正致力于將仿真和數字孿生技術通過計算機、手機、平板等多元終端展現，并將與增強現實和虛擬現實靈活融合交匯。連接更多的系統、數據源和應用程序也將成為可能。
這些功能對于制造商的實際應用來說還為時尚早，但是通過對仿真和數字化技術的潛在能力進行展望，我們能夠發現這項技術在未來行業中的集成與實踐具有無限的可能性，也將會創造出更大的價值，推動澎湃的數字動能流向工業制造、交通物流、教育醫療等各個垂直行業，助力制造商實現數字化轉型。
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