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使用物联网创建数字双胞胎:两个比一个更聪明

字号+ 作者:Helena Lisachuk 来源:物联之家网 2018-10-21 23:23

在数字世界中,我们应该如何处理物联网衍生的数字信息?以及分析它以回答最紧迫业务问题的最佳方式是什么?答案肯定就是数字双胞胎。


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译:骄阳


这个世界充满了棘手问题,尤其是在物联网行业。你怎么知道喷气式发动机什么时候出故障?你如何高效地定制汽车?您如何知道汽车在现实世界中的表现?传统上,没有比猜测更加准确的答案了。今天,物联网可用于模拟物理世界,并为最棘手的操作问题提供准确答案。同时,当你把数字双胞胎加入到这些混合中时,物联网将变得更加强大。
 
物联网洞察现实世界
 
物联网的力量在于它将物理世界和数字世界连接起来的能力。物联网背后的所有技术——传感器、网络连接、分析和平台——协同工作,将物理世界的细节转化为数字信息。在数字世界中,这些信息可以和其他数据一起被观察和分析,以得出新的见解,这些见解可以应用于物理世界来提高性能。
 
但是这可能会提出一个问题,在数字世界中,我们应该如何处理物联网衍生的数字信息?以及分析它以回答最紧迫业务问题的最佳方式是什么?答案肯定就是数字双胞胎。
 
什么是数字双胞胎?
 
数字双胞胎是物理对象或过程的精确副本。更确切地说,它是“一个物理对象或过程的历史和当前行为不断发展的数字简档,有助于优化业务性能。”换句话说,物联网传感器接收有关现实世界中物理性能的数字数据,以告知数字双胞胎。数字双胞胎分析梳理这些数据以识别与最佳性能水平的偏差,甚至测试潜在的未来情景。
 
通过这种方式,数字双胞胎为物联网提供了更多机会。它可以模拟各种物理对象的性能,例如,单个车辆的数字双胞胎可以根据具体驾驶方式来模拟其变速器何时会出现故障。数字双胞胎还可以模拟跨越多个物理对象的过程,例如,通过生产线上所有机器上的传感器,工厂经理可以创建生产过程的数字双胞胎。管理人员可以利用这一点来了解原材料如何流经生产线,哪里有瓶颈,以及如何更好地应对需求的突然增加。将物联网和数字双胞胎结合起来有可能为企业带来革命性变化。
 
积极成果
 
由于数字双胞胎可以对产品或过程进行建模,因此企业可以使用它们以各种方式改进运营。
 
面向产品的物联网和数字双胞胎:一家豪华汽车生产商面临的挑战——如何生产一辆高度定制化的汽车,它可以拥有超过70000种不同的配置?答案是在汽车的设计和生产中使用物联网和数字双胞胎。数字设计允许正确的零件在正确的地方组装每辆汽车,然后,可以将每辆车上的传感器读数与设计进行对比,以确保一切正确并且符合质量标准。通过这种方式,尽管有这么大的变化,而且与两三年的行业平均水平相比,现在汽车的开发周期也只有16个月,但产量增长却能超过之前基准的三倍。
 
面向过程的物联网和数字双胞胎:一家领先的电子公司在空调生产中面临着不同问题,特别是如何最有效地生产空调。该公司使用物联网和3D扫描仪建模了一个具有集成机器控制的全自动生产系统。这种自动化好处包括缩短了客户的交付周期,降低了总体成本,同时生产能力提高了25%,缺陷减少了50%。
 
两者兼用的物联网和数字双胞胎:如果这些是在产品上或过程中使用物联网和数字双胞胎可能产生的结果,那么同时使用这两者又会有什么结果呢?顶级一级方程式赛车队就是这样做的。他们使用汽车的详细数字双胞胎进行预测性维护,但他们也可以将这些数字双胞胎与赛道数字双胞胎相结合,使得车手们可以虚拟地行驶在每个赛道上,而且他们还可以在到达现场之前就能对赛程和比赛策略进行微调。
 
入门
 
使用传感器和物联网来创建产品或生产线整体虚拟模型的想法似乎令人望而生畏,但并非如此。许多成功企业用“大思考,小起步,快速扩展”的策略来对待数字双胞胎。也就是说,找到物联网和数字双胞胎今天可以发力的领域,并在扩展到越来越多的领域之前使用它们来验证成功。
 
事实上,我们的研究表明,即使在使用传统系统情况下,简单思维方式的改变也能帮助企业制定转型战略,企业不应该专注于资本投资来改进整个系统,而应该采取以数据为中心的方法,查看已有的数据以及可以从中获得哪些见解。
 
通过这种方式,企业可以迅速利用物联网和数字双胞胎的强大组合,相信他们可以亲眼看到“两个比一个更好!”



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