從新的收入流到可持續(xù)性收益，數(shù)字孿生技術(shù)可以支持各種用例的決策。但是，要使數(shù)字孿生成為現(xiàn)實(shí)，需要什么樣的背景?該技術(shù)如何才能真正為企業(yè)增加價(jià)值?行業(yè)專家介紹了使用數(shù)字孿生的五個(gè)主要好處，以及它們?nèi)绾螏椭苿?dòng)價(jià)值。

想象一下，通過(guò)一面鏡子看到工廠里每一個(gè)可以想到的過(guò)程，并在里面整理所有的信息。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這就是數(shù)字孿生的能力所在。

數(shù)字孿生被廣泛定義為實(shí)體資產(chǎn)的實(shí)時(shí)虛擬表示——無(wú)論是工廠、發(fā)電廠，還是整個(gè)城市。通過(guò)對(duì)資產(chǎn)的整體可視化，數(shù)字孿生提供了對(duì)資產(chǎn)狀態(tài)及其響應(yīng)變化的能力的理解。當(dāng)這些資產(chǎn)數(shù)據(jù)與其他分析(通常使用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí))相結(jié)合時(shí)，它有助于為業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)增加價(jià)值。

美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)是最早使用數(shù)字孿生的機(jī)構(gòu)之一。阿波羅13號(hào)飛船的發(fā)射失敗促使工程師們?cè)谒麄兊奈锢砟Ｐ椭刑砑恿艘粋€(gè)數(shù)字維度，以了解導(dǎo)致發(fā)生事故的事件，并防止未來(lái)發(fā)生類似事件。

在50多年后，數(shù)字孿生現(xiàn)在使用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIOT)、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)等先進(jìn)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界的收益。從石油和天然氣到汽車零部件鑄造和廢水處理，數(shù)字孿生在工業(yè)經(jīng)濟(jì)中以許多不同的方式得到應(yīng)用。調(diào)研機(jī)構(gòu)Gartner公司估計(jì)，到2026年，數(shù)字孿生的總市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)1830億美元的收入，其中復(fù)合數(shù)字孿生將成為最大的投資。

業(yè)務(wù)量的增長(zhǎng)是數(shù)字孿生體支持決策、釋放價(jià)值收益和提供可持續(xù)性效益的結(jié)果。數(shù)字孿生在很多方面都能帶來(lái)投資回報(bào)。

簡(jiǎn)化項(xiàng)目執(zhí)行

執(zhí)行新項(xiàng)目的過(guò)程會(huì)帶來(lái)一些挑戰(zhàn)，其中許多只在構(gòu)建階段變得明顯。通過(guò)數(shù)字孿生，用戶可以虛擬地組裝一個(gè)項(xiàng)目，并在創(chuàng)建物理項(xiàng)目之前與同事和合作伙伴共享。這個(gè)過(guò)程使工程師能夠提前很好地識(shí)別和修復(fù)潛在的故障，從而降低成本，減少返工和最小化資源使用。

例如一家企業(yè)使用數(shù)字孿生作為其統(tǒng)一工程方法的基礎(chǔ)，為其為碳密集型行業(yè)客戶建造的設(shè)施創(chuàng)建高效且可復(fù)制的設(shè)計(jì)。通過(guò)將所有流程模擬和工程(1D、2D和3D)數(shù)據(jù)集成到一個(gè)以數(shù)據(jù)為中心的云中心，該公司將其中型產(chǎn)品的成本削減了90%，通過(guò)云計(jì)算協(xié)作提高了運(yùn)營(yíng)效率，并將上市時(shí)間縮短了50%以上。

優(yōu)化價(jià)值鏈效率

當(dāng)現(xiàn)有資產(chǎn)被復(fù)制時(shí)，數(shù)字孿生可以優(yōu)化生產(chǎn)線并提高效率。擴(kuò)展到整個(gè)公司的運(yùn)營(yíng)，這樣的組織數(shù)字孿生優(yōu)化更高的業(yè)務(wù)級(jí)結(jié)果。

例如總部位于阿布扎比的石油和天然氣開(kāi)發(fā)商ADNOC公司，將統(tǒng)一的單窗口視圖概念進(jìn)一步推廣。ADNOC公司認(rèn)為數(shù)字戰(zhàn)略是業(yè)務(wù)需求的延伸，因此使用其全景數(shù)字指揮中心，在其設(shè)施中獲得統(tǒng)一、集成和實(shí)時(shí)的操作關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)可視化。借助1000萬(wàn)個(gè)標(biāo)簽和120個(gè)儀表板，運(yùn)營(yíng)商可以一目了然地查看ADNOC網(wǎng)絡(luò)中所有資產(chǎn)的性能。該項(xiàng)目幫助節(jié)省了約6000萬(wàn)至1億美元。

創(chuàng)造新的收入來(lái)源

在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的全球市場(chǎng)中，制造商必須找到新的方法來(lái)使自己在競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，并跟上客戶需求的步伐。除了加快產(chǎn)品設(shè)計(jì)，數(shù)字孿生還可以增強(qiáng)服務(wù)交付，在此過(guò)程中提供新的收入來(lái)源。

Italpresse Gauss公司是全球汽車行業(yè)輕合金鑄造機(jī)器和自動(dòng)工作單元的制造商，它將AR和VR層疊加在數(shù)字孿生技術(shù)上，這樣客戶就可以從世界任何地方的平板設(shè)備上虛擬地查看和解決資產(chǎn)問(wèn)題。離散數(shù)字孿生解決方案還通過(guò)為培訓(xùn)中的維護(hù)工程師和操作人員增加交互式遠(yuǎn)程支持，將OEM與客戶連接起來(lái)。這個(gè)概念的成功促使Italpresse Gauss公司將其研發(fā)預(yù)算的50%以上投入到用新軟件增強(qiáng)其機(jī)器上。

連接混合工作區(qū)

新冠疫情表明，遠(yuǎn)程工作人員可以保持業(yè)務(wù)連續(xù)性，提出了簡(jiǎn)化價(jià)值鏈和合理化成本的新方法。由于數(shù)字孿生以3D方式再現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界的資產(chǎn)，因此可以打破組織的孤島，打破孤島的遠(yuǎn)程工作人員可以獲得項(xiàng)目和資產(chǎn)信息的連接視圖。總體而言，團(tuán)隊(duì)受益于資本項(xiàng)目和運(yùn)營(yíng)環(huán)境的高效和有效的決策支持能力。

總部位于挪威的Lundin公司在北海建造和運(yùn)營(yíng)海上鉆井平臺(tái)，該公司已經(jīng)能夠通過(guò)3D可視化解決方案將大部分員工從現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)移到一個(gè)屏幕上顯示資產(chǎn)信息。使用這種復(fù)合數(shù)字孿生，操作人員現(xiàn)在可以在舒適和安全的辦公室或家中查看工廠的不同部分，并計(jì)劃和安排任務(wù)。然后，他們的現(xiàn)場(chǎng)同事可以更快地執(zhí)行這些工作。

提供可持續(xù)的成果

隨著工業(yè)企業(yè)努力實(shí)現(xiàn)其凈零目標(biāo)，數(shù)字孿生技術(shù)正在被利用來(lái)實(shí)現(xiàn)綠地和棕地資產(chǎn)的可持續(xù)性收益。基于數(shù)字孿生技術(shù)的統(tǒng)一洞察可以為工程團(tuán)隊(duì)提供無(wú)限的操作場(chǎng)景，以減少排放并優(yōu)化風(fēng)險(xiǎn)。

法國(guó)跨國(guó)公用事業(yè)公司威立雅水務(wù)技術(shù)公司實(shí)施了下一代基于云的工程平臺(tái)，以推動(dòng)五大洲260個(gè)客戶的業(yè)務(wù)敏捷性和協(xié)作性。統(tǒng)一的工程解決方案幫助工程師增強(qiáng)了運(yùn)營(yíng)洞察力，提高了流程效率。其直接結(jié)果是IT敏捷性提高了20%。威立雅的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在可以利用他們的集體專業(yè)知識(shí)和統(tǒng)一的數(shù)據(jù)來(lái)確定資源效率和節(jié)能機(jī)會(huì)，同時(shí)促進(jìn)創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展。

數(shù)字孿生從未如此重要

正如我們所看到的，數(shù)字孿生可以支持廣泛的用例，這取決于它們的部署方式。它們?cè)诎l(fā)掘機(jī)會(huì)、釋放商業(yè)創(chuàng)造力、同時(shí)提高效率和環(huán)境效益方面發(fā)揮著核心作用。對(duì)于那些希望在凈零經(jīng)濟(jì)中實(shí)現(xiàn)彈性和可持續(xù)增長(zhǎng)的企業(yè)來(lái)說(shuō)，這些都是必不可少的目標(biāo)。

然而，在大多數(shù)情況下，當(dāng)前的行業(yè)應(yīng)用側(cè)重于在數(shù)字孿生中復(fù)制單個(gè)或離散的用例，例如工程、維護(hù)或運(yùn)營(yíng)。當(dāng)這些視圖組合成一個(gè)單一的、統(tǒng)一的界面時(shí)，這個(gè)集成的、有組織的數(shù)字孿生體可以顯著地帶來(lái)更大的價(jià)值收益。換句話說(shuō)，如果商業(yè)領(lǐng)袖能夠在一個(gè)模型中看到塑造他們業(yè)務(wù)的所有不同因素，他們可能會(huì)做出非常不同的決定，這會(huì)產(chǎn)生非常不同的業(yè)務(wù)影響。