Digital Catapult 技术战略总监 Paul Ceely 着眼于数字孪生，包括我们将如何看待它们在不久的将来的价值增长，以及它们如何成为解决供应面临的系统可持续性和弹性问题的唯一途径链。数字孪生。我打赌你在想，我听说过它们——但我可能无法向别人详细解释它们。实际上，谷歌趋势表明，在过去五年中，该主题的搜索次数增加了 400%。不幸的是，“数字双胞胎”的概念长期以来一直是炒作的主题和一连串令人困惑的定义，在企业中造成很多不确定性和沉默。在最简单的形式中，数字孪生是从物理“真实”世界收集或呈现数据的系统。然后使用这些数据在数字世界（“双胞胎”）中构建模型，哪辆车在物理世界中进行分析并做出更明智的决策。纵观历史进程，我们已经看到许多主要行业都在使用“孪生”概念——但数字元素较少。例如，在第二次世界大战中，控制室使用模型船来绘制诺曼底海岸线上船只的位置。前线通过无线电传输实时数据以更新这些模型的位置，并允许更好、更具战略性决策。数字孪生在当今采用了这一概念，涉及将物理资产或流程与虚拟或数字表示相结合，并通过输出实现功能或操作。
普遍存在的困惑
数字孪生有可能成为功能强大，但具有如此多的定义、选项和应用程序，它们尚未在行业中全面展开。在 Digital Catapult，我们越来越多地看到许多公司要么不知道什么是数字孪生，要么就是当谈到应用程序或业务收益时，他们摸不着头脑。要充分利用数字孪生，需要多种数字技术——例如人工智能、高性能连接、可视化技术以及具有强大计算和模拟要求的物联网– 这在今天可能很复杂而且很昂贵。这导致了采用它们的另一个障碍：即通过尽可能高效且具有成本效益地证明其价值，企业确信他们将获得良好的投资回报。你为什么要关心？
完全预测数字孪生能够在运营、规划和预测方面动态地自动化决策；我们离成为主流还有一段距离，但这个用例已经开始出现，并且在削减成本、浪费和改善资产生命周期方面可能会产生彻底的变革。它们特别有助于完成x 系统，否则很难由一个人实时处理。与所有数字创新一样，数字孪生应该完全融入战略数字转型计划或需要从一开始就解决的挑战。在项目结束时将它们作为事后的想法来处理就像从头开始一样。如果发生这种情况，公司可能会进入“试点炼狱”，新概念在种子和货架之间停滞不前。实验等于创新
除了工程和建筑等行业外，制造业在研发支出方面的投入最高英国，但投资往往集中在产品创新而非数字技术应用上。也就是说，制造业是数字双胞胎等先进数字技术可以产生最直接影响的领域，例如优化生产过程或设计，或对设备或生命周期产品进行预测性维护。为此原因，我们开始在制造领域看到一些领先的数字双胞胎实施。最近成立的埃克塞特大学 DIGIT 实验室等研究中心正在与 Digital Catapult 合作，以查明这些挑战，并帮助大型企业使用数字技术转变其业务战略，因为我们开始超越冠状病毒等挑战并制定增长计划。早期采用者是颠覆者
值得庆幸的是，我们看到许多客户在试验先进技术时表现出色。在过去的几年里，许多人已经看到他们生活的几乎所有领域都在“数字化”，这意味着门槛自然很高。组织寄予厚望，无论在哪里可以开发或应用技术以获得收益，它应该是 –尽管我要提醒您，这并不总是正确的。然而，可持续性和复原力是两个正在出现的优先挑战。相当 ri净零排放和削减浪费已迅速提上日程，而过去几年的政治和经济动荡确实让公司大开眼界，让他们的组织面向未来并为不同的可能性做好准备。这些都是系统性问题，例如，优化链中一部分的浪费通常会增加另一部分的浪费——除非将其视为一个整体。早期采用者将成为颠覆者，为数字孪生设定议程，并有可能让竞争对手落后。弹性和可持续
数字孪生有望在这两个领域实现。在建筑等行业，数字孪生和建筑信息模型具有巨大的潜力，不仅可以使与我们的建筑相关的设计和施工过程更加环保，还可以使运营和长期资产管理更加环保。一个例子是 Proctor & Gamble Amiens，一家拥抱第四产业的制造工厂ial Revolution 技术，以通过数字双胞胎技术在三年内持续增加 30% 的产量。这导致库存水平降低 6%，整体设备效率提高 10%，废料减少 40%。同时，连接的数字孪生可以为行业提供提高跨供应链可见性的能力，揭示关键的新见解并帮助我们进行预测性场景分析。通过模拟流程操作并灵活调整参数，数字孪生可以让我们在充满挑战、瞬息万变的世界中更好地优化我们的运营。最终，这不仅对单个公司而言可能是革命性的，而且对整个供应链来说都是革命性的，这些供应链长期以来一直受到信息流不畅的影响。在改进数据共享和场景规划方面，所有公司都必须加强并发挥自己的作用；当前的重新思考包括让大多数 su将供应链整合在一起以使其真正发挥作用——强制自上而下的数字供应链根本不可行。5G 助力
稳健、可靠和高性能的数字基础设施是实时数字耦合的关键——使数字双胞胎能够起飞——并且通过广泛的连接技术可以获取高质量、安全的数据。在制造业中，这些技术主要是有线技术，这意味着组织在推进数字双胞胎技术方面面临着许多障碍。直到最近，无线未来网络技术还缺乏竞争的安全性、可靠性和性能。现在，我们拥有工业 5G、WiFi 6 和 LPWAN 等等——令人兴奋的是，所有这些都正在达到成熟状态，使实时数字耦合变得便宜、安全、灵活和可互操作。在游戏中领先
明年左右有望在数字孪生开发方面带来阶段性变化.随着越来越多的设施涌现，通过各种用例支持它们在流程、工具和资产中的采用，我希望我们会看到它们的价值得到更多展示，帮助加速它们在各行业的采用——制造业将受益匪浅。这种趋势有望成为一个流行语。数字孪生是解决复杂系统的最佳方式之一，而连接的数字孪生可能是解决整个供应链可持续性和弹性的系统性问题的唯一方式。虽然数字孪生应用程序和已证实的优势仍在开发中，但最好趁热打铁。阅读并研究您所在行业中正在出现的应用程序，并与专家就数字孪生进行对话，了解它们可以为您的业务做些什么。有关数字化转型的相关故事，请访问 The Manufacturer 的这一部分
