近幾十年來,我們對技術的期望發生了巨大變化。
手機不再只是用來打電話或發信息,汽車可能比你更清楚如何到達目的地,而且由於 5G 和物聯網,我們的城市和行業每天都變得更加智能和互聯。
我們的未來,一個被錯綜複雜的網絡和相互關聯的數字生態所包圍的未來,正在我們周圍構建。
這些網絡的管理並確保它們有效和可持續地運行將在很大程度上依賴於 人工智能 (AI) 和機器學習,因為每台設備都在不斷創建大量實時數據。
然而,鍛煉是困難的。 在一個實時的、動態的網絡中,當無法選擇停機時,如何安全地訓練一個 機器學習算法 學習和回應? 數字雙胞胎在這種情況下很有用。
在這篇文章中,我們將徹底研究數字雙胞胎,包括它們的運行方式、應用程序、用於創建它們的頂級軟件等等。
數字孿生簡介
數字孿生是現實世界產品、程序或服務的電子對應物。 數字雙胞胎是實際物體的計算機複製品,例如噴氣發動機或風電場。 它也可以是更大的物體,例如建築物甚至整個城市。
數字孿生技術可用於復制流程並收集數據,以預測它們在實際資產之外的運作方式。
數字雙胞胎是一種計算機軟件,可以使用真實數據模擬流程或產品的工作方式。
這些應用程序可以利用物聯網, 人工智能和軟件分析以增強輸出。
這些虛擬模型現在已成為現代工程的標準,以推動創新和提高性能,這得益於 機器學習 以及大數據等元素。
換句話說,擁有一個可以幫助應對戰略技術趨勢,防止物理項目發生昂貴的故障,並利用卓越的分析、監控和預測能力測試流程和服務。
數字孿生的重要性
廣泛的製造技術是第四次工業革命在企業部門運作的核心,以自動化和數據交換為中心。
數字孿生概念的可能性是無窮無盡的。 創建一些東西然後在以後的版本和版本中進行更改的舊方法不再有效。
通過了解產品、過程或系統的獨特特性、性能能力和可能出現的潛在問題,基於虛擬的設計方法能夠找到和構建給定產品、過程或系統的最佳可行效率水平。
在產品開發週期中大大簡化了一個困難的程序。
組織能夠從設計階段到部署階段留下其創作的數字痕跡。 所有這些數字產品都相互連接,並且能夠實時生成數據。
早在設計階段,這些幫助組織就可以更好地分析和預測潛在的實施問題。 為避免任何停機時間,可以預先解決問題,或者他們可以發出早期警告。
由於在實際應用中進行模擬,這種方法還提供了以更具成本效益的方式製造更新和優質產品的機會。 最終的結果將是更好的客戶體驗。
數字孿生技術包括大數據、人工智能、機器學習和物聯網,它們代表了工程和製造的未來。
數字孿生技術如何運作?
應用數學或數據科學研究、物理和物理對像或系統的操作數據方面的專家,以創建複製原始模型的數學模型。
這是創建數字孿生的第一步。 物理事物的準確虛擬表示稱為數字孿生。 例如,風力渦輪機配備了連接到關鍵功能區域的各種傳感器。
這些傳感器生成有關物理事物在多個領域的性能信息,包括能量輸出、溫度、環境條件等。
之後,處理系統傳輸此信息並將其應用於數字副本。
一旦這些數據可用,虛擬模型就可以用來進行模擬、調查性能問題並產生潛在的變化,所有這些都是為了創造重要的洞察力,以後可以將這些洞察力帶回原始物理設備。
最佳數字孿生軟件
為了實時跟踪資產的性能,數字孿生軟件創建了實際資產的虛擬版本或模擬。
最終使用這些工具優化資產以獲得最佳性能,這些工具用於對性能進行建模、預測預期的維護需求並模擬資產性能。
為了提供支持數字孿生所需的數據,企業將傳感器嵌入到他們的物理資產中。 他們可以通過將資產轉換為支持物聯網的小工具來跟踪和密切關注實際的設備。
計算機輔助工程 (CAE) 軟件或物聯網設備管理軟件經常與這些儀器結合使用。 現在將檢查最好的軟件。
1. aPriori 數字製造仿真軟件
在行業領先的製造洞察平台 aPriori 的幫助下,製造商可以不斷選擇如何設計產品以及在何處生產產品,以最大限度地提高現金流、刺激收入增長並增加利潤。
這個獨一無二的協作平台集成了供應商協作、製造設計和可持續性的功能。
該平台包含 450 多個製造過程模擬和 80 多個區域經濟模型,產生的見解可將上市時間縮短 20%,同時節省數億美元並減少二氧化碳排放。
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這個獨一無二的協作平台集成了供應商協作、製造設計和可持續性的功能。
該平台包括 450 多個製造過程模擬和 80 多個區域經濟模型,生成的見解可減少 2% 的二氧化碳排放和上市時間,同時還節省數億美元並降低成本。
方案收費
由於網站上未提及價格,請聯繫銷售部門了解價格。
2. 工程數字克隆
DigitalClone for Engineering 是世界上第一個將許多分析尺度組合到一個軟件包中的齒輪箱可靠性預測技術。
只有 DC-E 還包括齒輪箱和齒輪/軸承級別的建模和分析功能,可以使用基於物理的材料微觀結構的詳細模型來模擬疲勞壽命。
在物理資產生命週期的每個階段,從設計和生產優化到零部件供應商選擇到故障根本原因分析再到基於狀態的維護和預測,利用 DC-E 構建一個非常有用的齒輪箱數字雙胞胎是可行的.
計算環境使得將新想法推向市場並隨著時間的推移保持更新變得更快、成本更低。
方案收費
價格未在網站上列出,請聯繫銷售人員了解其價格。
3. 企業流程中心
Interface 的 Digital Twin Organization 軟件提供透明度和治理,以提高質量、提高效率並保證合規性。
管理合規性、映射、分析和 自動化流程,並從一個平台評估風險。
企業流程中心 (EPC) 是 Interfacing 的管理工具,是一種數字孿生解決方案,可幫助企業實現流程數字化以提高效率和生產。
快速應用程序開發 (RAD) 工具是一個來自 Interface 的數字業務平台,其低代碼開發方法將最大限度地提高透明度,以實現持續改進,同時最大限度地利用您的技術資源。
了解低代碼快速應用程序開發模塊如何在幾天而不是幾個月內提供開發和啟動定制、可擴展、安全和移動就緒應用程序所需的所有資源。
方案收費
您可以免費試用該平台,請聯繫銷售人員了解其價格。
4. AWS IoT
房屋、企業、油井、醫療設施、汽車和數千個其他地方都有數十億個小工具。 隨著設備的激增,您需要越來越多的解決方案來連接它們並收集、存儲和分析設備數據。
從邊緣到雲端,AWS 提供了廣泛的物聯網服務。 唯一一家為嘈雜的 IoT 數據提供簡單易用的服務並結合數據管理和強大分析功能的雲提供商是 AWS IoT。
AWS IoT 提供的服務涵蓋了所有安全級別,包括預防性安全措施,例如設備數據的加密和訪問控制,以及用於持續配置監控和審計的服務。
AWS 將 AI 和 IoT 相結合,為小工具提供額外的智能。 模型可以在雲中創建,然後部署到設備上,它們的運行速度比競爭產品快 2 倍。
輕鬆創建現實世界系統的數字雙胞胎以優化運營。 無需開發分析平台即可輕鬆分析大量 IoT 數據。
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5. 西門子NX
Siemens NX 軟件是一種多功能且強大的集成解決方案,有助於更快、更有效地交付更好的商品。
公司可以通過 NX 的下一代設計、仿真和生產解決方案實現數字孿生的優勢。
NX 為您提供了一個全面的工具集,可以協調學科、保護數據完整性和設計意圖,並簡化整個流程,同時支持產品開發的每個階段,從概念設計到工程和製造。
工程師可以使用衍生式設計技術更快地創建新項目,同時遵守設計限制。
該方法是迭代的,並且可以快速產生結果,然後工程師可以通過約束變化進行微調,以專注於滿足要求的最佳設計。
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6. 地理自旋
及時準確地獲得與位置相關的查詢的答案。 只需互聯網連接即可; 不需要 IT 或數據專業知識。
您可以通過 Web 界面訪問整個德國的預測、分析和廣泛的數據源。
要為您的查詢選擇相關數據,LIA 為您提供了一個用戶友好的菜單。 由於您的查詢答案直觀地顯示在交互式地圖上,您可以更詳細地探索研究。
在 LIA 的幫助下,您可以在您的行業中做出明智的選擇。 通過快速分析和評估信息獲得地理和競爭優勢。
無論位置智能對您有什麼要求——複雜的 AI 預測、確定影響因素、使用數字孿生,或者查看和過濾數百萬個數據點——LIA 都能讓您快速、輕鬆、直接地完成任務。
通過使用 LIA 的智能地理數據分析,您可以節省資源、提高行動能力、獲取高級知識並獲得市場競爭優勢。
方案收費
您可以開始免費使用該平台,高級定價從每月 150 歐元起(按年計費)。
數字孿生與模擬
儘管模擬和數字孿生都使用數字模型來模擬系統的不同操作,但數字孿生是真正的虛擬世界,這使得研究更加豐富。
模擬和數字雙胞胎之間的主要區別在於規模:雖然模擬通常分析單個過程,但數字雙胞胎可以根據需要進行盡可能多的相關模擬來分析多個過程。
區別並不止於此。 例如,實時數據通常不利於模擬。
然而,數字雙胞胎被構建為使用雙向信息流,從對像傳感器向系統處理器提供相關數據時開始,並在處理器與原始源對象共享任何新見解時繼續。
與標準模擬相比,數字雙胞胎能夠從更有利的角度研究更多問題,因為它們擁有與廣泛領域相關的更好且不斷更新的數據,再加上虛擬環境帶來的額外計算能力,具有更大的從長遠來看,改善商品和程序的潛力。
結論
產品、機械、工業、建築物和城鎮越來越多地具有精確的虛擬模擬物,而不僅僅是物理對象。 個人的數字雙胞胎是真實的。
在元宇宙中,實時 3D 將讓我們體驗下一代互聯網以及系統、小工具和人之間的聯繫方式。
對於跨數字和混合現實領域的沉浸式體驗,無論是管理設施改進還是定制車輛購買,元界正在開闢具有無限潛力的新經濟,例如 3D 營銷。
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