首先介紹什么是數(shù)字孿生？
數(shù)字孿生是對一個產(chǎn)品或制造工廠的物理實體進行精確仿真的虛擬數(shù)字模型，會隨著產(chǎn)品或工廠生命周期的改變而不斷進化，可以用來預(yù)測產(chǎn)品使用或工廠運營過程中的行為，優(yōu)化其性能，并從以往的設(shè)計和生產(chǎn)經(jīng)驗中吸取教訓。對于現(xiàn)今日益復雜的產(chǎn)品設(shè)計和制造，數(shù)字孿生是一種必不可缺的驗證/確認工具。比方說蘋果的iPhone，從應(yīng)用處理器芯片和其它電子元器件、軟件、電氣模塊到機械部件，其設(shè)計日漸復雜。在設(shè)計階段我們通過數(shù)字孿生模型做了詳盡的分析和驗證，也考慮了在各種使用場景下會出現(xiàn)的各種問題。但是在真正使用中仍然還是有意想不到的情況發(fā)生，比如在潮濕的環(huán)境中會發(fā)生振動現(xiàn)象。這時我們可以采集真實數(shù)據(jù)并饋入數(shù)字孿生模型，來探究到底是什么原因?qū)е逻@種振動。找出原因后，我們就可以返回產(chǎn)品設(shè)計或制造環(huán)節(jié)做出相應(yīng)的改動，從而解決這個問題。
數(shù)字孿生已經(jīng)不是新潮的技術(shù)概念，而是可以真正解決和預(yù)測現(xiàn)實世界中產(chǎn)品或制造工廠可能出現(xiàn)的問題。其價值大小就在于虛擬模型對物理實體的仿真精確度和完整性程度。
其次為什么需要閉環(huán)的數(shù)字孿生？
數(shù)字孿生不僅適用于產(chǎn)品，對于更為復雜的生產(chǎn)工廠和制造流程也同樣適用。對于工廠的機器設(shè)備，我們也許已經(jīng)利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)采集到設(shè)備的運行狀態(tài)參數(shù)，也進行正常的預(yù)防性維護。但設(shè)備仍然有可能出現(xiàn)意想不到的問題，難道我們采集足夠多的數(shù)據(jù)，再通過人工智能/機器學習算法就能夠解決這個問題嗎？目前來看這樣想法還是不現(xiàn)實的。
數(shù)據(jù)不在于量有多大，而在于相關(guān)性。我們不但需要采集數(shù)據(jù)來告訴我們設(shè)備出現(xiàn)了問題，而且需要相關(guān)的數(shù)據(jù)來識別出問題的原因所在。這就涉及閉環(huán)的數(shù)字孿生，使用這樣的模型來放大制造流程的環(huán)節(jié)以找出真正的原因所在。如果這臺設(shè)備必須停機，我們可以利用數(shù)字孿生快速優(yōu)化整個制造工廠的設(shè)施，給出適當?shù)纳a(chǎn)調(diào)整建議。
最后如何將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為競爭優(yōu)勢？
一個產(chǎn)品設(shè)計和制造企業(yè)要想讓收集的海量數(shù)據(jù)體現(xiàn)出價值，轉(zhuǎn)化為競爭優(yōu)勢，除了建立完整的閉環(huán)數(shù)字孿生體系外，還需要有個性化的設(shè)計及靈活的適應(yīng)性。
制造工廠的特定專業(yè)技能一般存儲在有經(jīng)驗的技術(shù)人員頭腦中，公司的IT人員沒有時間，也沒有足夠的知識來開發(fā)適合工廠現(xiàn)場工作人員的應(yīng)用軟件工具，因此工廠的軟件很難做到個性化和靈活性。利用Mendix的低代碼軟件開發(fā)工具，經(jīng)驗豐富的技師不需要學習專門的計算機語言來編寫應(yīng)用程序，就可以將其頭腦中的知識通過簡單的軟件搭建工具呈現(xiàn)出來，并將其連接到數(shù)字孿生系統(tǒng)中。
此外，以企業(yè)自身的核心技術(shù)和產(chǎn)品建立開放和兼容的生態(tài)系統(tǒng)，也是實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和提升競爭力的關(guān)鍵因素。我們可利用各業(yè)界標準來構(gòu)建完整的生態(tài)系統(tǒng)，涵蓋從芯片設(shè)計、系統(tǒng)開發(fā)到產(chǎn)品制造的完整生命周期流程，目前已發(fā)展400多萬工業(yè)用戶，吸引9萬多名開發(fā)者參與到生態(tài)建設(shè)中來。
