Введение: появление цифровых двойников в производстве

Цифровые двойники — это не просто концепция будущего; они уже меняют методы работы производителей сегодня. Эти цифровые копии физических активов, процессов и систем производят революцию в проектировании, обслуживании, оптимизации и управлении производством во всех отраслях. Благодаря объединенному опыту Rockwell Automation и Microsoft возможности цифровых двойников теперь более доступны, чем когда-либо, что позволяет производителям не только автоматизировать процессы, но и создавать более устойчивые, отказоустойчивые и эффективные операции.

Цифровые двойники: основа умного завода

Цифровой двойник — это виртуальная модель, которая отражает физический объект, будь то актив, продукт или даже целый объект. Эти виртуальные представления обеспечивают комплексное представление производственного процесса в режиме реального времени, от проектирования до эксплуатации, гарантируя, что все аспекты операции взаимосвязаны и оптимизированы.

Возможность визуализировать и моделировать всю производственную среду позволяет лучше понять поведение системы и взаимозависимости. Фактически, недавние отчеты показывают, что 95% производителей планируют внедрить интеллектуальные производственные технологии, при этом цифровые двойники играют значительную роль в этом переходе к более интеллектуальным и адаптивным производственным системам.

Контекстуализация данных с помощью цифровых двойников

Производственный мир генерирует огромные объемы данных, но эти данные часто фрагментированы и лишены контекста. Цифровые двойники решают эту проблему путем интеграции и контекстуализации данных во всей производственной среде. Эти модели создают 3D-визуализации, которые не только представляют данные, но и иллюстрируют, как различные компоненты взаимодействуют как на микро-, так и на макроуровне.

Создавая единое представление системы в режиме реального времени, цифровые двойники позволяют производителям более эффективно анализировать и контролировать операции. Этот единый источник достоверной информации позволяет командам принимать обоснованные решения, оптимизировать производственные процессы и обеспечивать лучший контроль качества. Истинная ценность данных проявляется, когда они контекстуализируются в цифровом двойнике, предоставляя полезную информацию, которая снижает неэффективность и улучшает общую производительность производства.

Преимущество облака: усиление цифровых двойников с помощью Azure

Цифровые двойники можно еще больше улучшить в сочетании с мощными облачными платформами, такими как Microsoft Azure. Возможности масштабируемости и совместной работы в режиме реального времени, обеспечиваемые облаком, раскрывают весь потенциал цифровых двойников на предприятии. С помощью Azure производители могут интегрировать новые функции, поддерживать удаленные команды и постоянно обновлять свои цифровые модели по мере развития бизнеса.

Подключение к облаку также гарантирует, что информация, полученная с помощью цифровых двойников, может быть передана между различными отделами и офисами, создавая бесперебойный поток информации, который поддерживает более эффективное принятие решений, улучшенное управление ресурсами и более гибкую производственную среду.

Цифровые двойники в действии: пример из реальной жизни

В Rockwell Automation мы своими глазами увидели, как цифровые двойники оптимизировали операции на разных этапах производственной цепочки создания стоимости. Например, когда мы перенесли производственную линию из Швейцарии в Милуоки, цифровые двойники сыграли ключевую роль в нескольких ключевых областях:

• Руководство при принятии ранних проектных решений. Инженеры использовали цифровые двойники для моделирования производственного цеха, оптимизируя компоновку оборудования и предвидя потенциальные проблемы.
• Тестирование модернизации. Перед модернизацией оборудования инженеры тестировали новые системы управления в рамках цифрового двойника, чтобы прогнозировать и предотвращать проблемы.
• Сокращение времени ввода в эксплуатацию. Цифровой двойник воспроизводит все системные процессы, позволяя группам решать проблемы еще до того, как будут изготовлены физические компоненты, что в конечном итоге сокращает время ввода в эксплуатацию.
• Выявление аномалий. Цифровые двойники выявляют неэффективность и потери на ранних этапах процесса, позволяя командам решать проблемы до того, как они повлияют на качество продукции.
• Включение прогнозируемого обслуживания. Цифровые двойники помогают моделировать сценарии отказа оборудования, позволяя заранее планировать техническое обслуживание и обеспечивать более безопасную рабочую среду.

Заключение: Открывая будущее производства с помощью цифровых двойников

Интеграция цифровых двойников в производственные процессы представляет собой сдвиг парадигмы в работе заводов. Эти динамические инструменты не только повышают операционную эффективность, но и обеспечивают более глубокое понимание производительности системы, позволяя производителям внедрять инновации и расти в конкурентной среде.

Rockwell Automation и Microsoft лидируют в оказании помощи производителям в полной мере реализовать потенциал цифровых двойников, способствуя трансформации во всех отраслях. Объединив передовые технологии с глубокими отраслевыми знаниями, мы помогаем производителям строить заводы будущего, которые будут более интеллектуальными, устойчивыми и устойчивыми, чем когда-либо прежде.