如今,數(shù)字孿生已經(jīng)不只是一個概念,而是企業(yè)信息化發(fā)展的重要趨勢,是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、數(shù)字化建設(shè)、建設(shè)數(shù)字化企業(yè)的重要支撐點(diǎn)。那么,到底什么是“數(shù)字孿生”?有哪些優(yōu)秀的產(chǎn)品架構(gòu)?如何去落地實踐?要從模型、數(shù)據(jù)和平臺本身提供的服務(wù)內(nèi)容等維度來切入!
“數(shù)字模型非常重要,決定了數(shù)字孿生平臺本身的價值和服務(wù)能力!”北京德風(fēng)新征程科技有限公司創(chuàng)始人、董事長兼CEO王清杰認(rèn)為,不管是什么樣的設(shè)備,或者生產(chǎn)線,最終都會通過二維或者三維模型,包括仿真模型、物理模型、狀態(tài)模型、故障模型,來實現(xiàn)場景化的落地。
而在所有模型中,數(shù)字是決定一切的關(guān)鍵要素,不管是分析,還是基于人工智能的訓(xùn)練和學(xué)習(xí),都離不開數(shù)據(jù)。有了豐富數(shù)據(jù),才能進(jìn)行多維度的分析、全方位的統(tǒng)計以及建立更有效的模型。當(dāng)然,現(xiàn)代化的技術(shù)手段也是數(shù)字孿生應(yīng)用場景變得越來越廣發(fā)的一個重要推動力,比如AR和VR會讓我們的物理世界和數(shù)字世界越來越接近,而基于3D技術(shù)的模型則讓數(shù)字世界變得更直觀、立體和全面。
換言之,在數(shù)字孿生的業(yè)務(wù)環(huán)境里,企業(yè)必須重視全生命周期的數(shù)據(jù)跟蹤服務(wù)和治理能力。比如:在設(shè)計端,要讓原圖設(shè)計、原始數(shù)據(jù)和原始模型全部嵌入基于數(shù)字孿生的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺里。讓人、機(jī)、料、法、環(huán)測數(shù)據(jù)等整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都可以進(jìn)行管理和預(yù)測。外加安全、生產(chǎn)和工業(yè)流程的全過程監(jiān)測,以及對整個作業(yè)環(huán)境的規(guī)劃管理、設(shè)備預(yù)測、故障診斷、風(fēng)險預(yù)警等,對執(zhí)行策略不斷優(yōu)化。
同時,數(shù)字孿生也可以對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)進(jìn)行反哺。通過“1234體系”,用戶可以實現(xiàn)信息流、物流的全面打通。其中,“1”是一個基礎(chǔ)基于數(shù)字孿生理念搭建起來,并且支撐大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等領(lǐng)先技術(shù)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系;“2”是要做工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的兩化融合,包括信息化和自動化的融合,以及IT和OT的融合;“3”是多方面的能力,包括在生產(chǎn)、運(yùn)維和運(yùn)營等不同層面,更好地為企業(yè)降本增效;“4”是指數(shù)字孿生平臺可為企業(yè)提供4大應(yīng)用,包括能看到企業(yè)經(jīng)營管理情況的數(shù)字大腦、能為企業(yè)降本提質(zhì)增效的運(yùn)營管控、全方位全過程的安全監(jiān)控和事故應(yīng)急調(diào)度,以及產(chǎn)業(yè)上下游的協(xié)同。
德風(fēng)的數(shù)字孿生平臺,構(gòu)建了覆蓋全生命周期的“六能”體系,包括感知、視能、數(shù)能、圖能、算能、管能。“感知”,是指通過感知的方式從觸達(dá)各種各樣的傳感設(shè)備,能夠把與數(shù)據(jù)相關(guān)的信息采集上來;“視能”,是通過視頻或者監(jiān)控設(shè)備采集數(shù)據(jù);“數(shù)能”,即是數(shù)據(jù)能力建設(shè),包括數(shù)據(jù)模型、機(jī)理模型能在數(shù)據(jù)全生命周期里得到最佳體現(xiàn);“圖能”,是通過圖、數(shù)據(jù)庫、云計算以及圖形的方式體現(xiàn);“算能”,是整個數(shù)字孿生體系有了非常好的數(shù)據(jù),有非常好的算力和算法平臺;“管能”,是通過數(shù)字孿生來提高管理效能。
總之,制造業(yè),尤其是先進(jìn)智造,已重新成為全球經(jīng)濟(jì)競爭的制高點(diǎn),而先進(jìn)智造一定需要數(shù)字經(jīng)濟(jì)的加持。此種背景下,先進(jìn)智造成為制造業(yè)的發(fā)展方向,也成為推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展的主攻方向和關(guān)鍵突破口。所以,從某種角度來講,數(shù)字孿生就是先進(jìn)智造的源動力。至于,時下正熱的"原生"概念,是孿生在物理世界的映射,具有數(shù)據(jù)采集感知能力,但卻需要依靠人腦主動決策。原生實則是物理空間本身就是信息空間,不僅可"主動"產(chǎn)生、存儲、分析數(shù)據(jù),而且可以自我學(xué)習(xí)和智能決策。