Цифровые двойники стали основой управления рабочих мест во многих секторах бизнеса, но они более прочно укрепились в промышленном производстве. Существует множество примеров производства цифровых двойников, которые проложили путь к развитию управления цифровыми активами в других аспектах. Например, компания может использовать цифрового двойника для мониторинга состояния своей производственной системы и технологического процесса, основываясь на мониторинге и обслуживании заводских машин.
Что такое цифровой двойник в производстве?
Цифровой двойник — это цифровое зеркало реального актива. В производстве это виртуальная копия конкретной машины, основанная на данных. Эти данные могут поступать от подключенных к сети датчиков или вводиться вручную, а в сочетании дают четкое представление о состоянии и истории машины.
Производственный цифровой двойник — это не просто представление оборудования, он жизненно важен для тех возможностей, которые он предлагает. Сегодня в мире производства цифровые двойники обеспечивают заводам и фабрикам информацию для принятия решений, необходимую для работы с бережливым производством.
Цифровые двойники открывают огромные возможности для производителей, включая проектирование, настройку дизайна, производство и эксплуатацию. Цифровые двойники имеют жизненно важное значение для улучшения ситуационной осведомленности и позволяют ИТ-директорам тестировать будущие сценарии, которые могут повысить производительность активов и заблаговременно предвидеть сбои в обслуживании.
Лучшим примером цифрового двойника в производстве является оборудование, оснащенное датчиками.
Для примера предположим, что это машина с электродвигателем и карданным валом, оснащенная датчиком вибрации, датчиком температуры и измерителем оборотов. Все эти устройства передают данные в режиме реального времени в цифровой двойник машины.
Есть несколько способов, которыми этот цифровой двойник становится полезным:
— Наблюдение в режиме реального времени. Триггер, запрограммированный в цифровом двойнике, оповещает специалистов по техническому обслуживанию, если уровень вибрации, температура или число оборотов превышают определенный порог. Это побуждает к действиям в реальном времени, чтобы предотвратить долгосрочный ущерб.
— Исторические данные. Мотор внезапно выходит из строя. Во время анализа первопричины специалист по техническому обслуживанию просматривает данные цифрового двойника и видит, что число оборотов в минуту перед сбоем несколько раз подскакивало, а температура резко повышалась за несколько мгновений до сбоя.
— Профилактика. Специалисты по обслуживанию интегрируют данные цифрового двойника с платформой CMMS. Платформа составляет график планового обслуживания на основе среднего срока службы компонентов и графиков обслуживания, рекомендованных производителем.
Это всего лишь простые практические примеры цифровых двойников в производстве. Современные заводы имеют гораздо более широкую и сложную интеграцию, которая варьируется от более эффективных методов обслуживания машин до мониторинга потока создания ценности.
Польза цифровых двойников в производстве
Чем больше датчиков и других входных данных для цифрового двойника, тем более доступны управление и контроль за производственными технологиями. В производственной среде они приводят к ряду преимуществ бережливого производства:
Сокращение отходов. Более глубокое понимание работы машин помогает создавать инициативы, которые сокращают общие потери машин, а также периферийные отходы в потоке создания ценности.
Улучшенная пропускная способность. Способность поддерживать работу машины с максимальной эффективностью повышает общую производительность линии.
Лучшее время безотказной работы. Более глубокое понимание функций оборудования и потенциальных катализаторов отказов позволяет командам по техническому обслуживанию разрушить их для более надежного времени безотказной работы.
Долговечность оборудования. Лучше обслуживаемое оборудование служит дольше и работает более надежно, что снижает общую стоимость владения.
Профилактика. Вместо реактивного обслуживания производители могут перейти к превентивным подходам, повышающим предсказуемость.
Лучшая окупаемость активов. Меньшее количество проблем и более длительный срок службы обеспечивают более высокую рентабельность инвестиций в оборудование, поскольку оно продолжает способствовать повышению эффективности работы.
Истинная цель производства цифровых двойников — реализовать принципы бережливого производства. Это означает меньше отходов, лучшую доступность оборудования, упреждающие действия и более высокую эффективность всего потока создания ценности.
Цифровые двойники управляют сложной средой производства
Зайдите на любую современную фабрику, и вы легко увидите, как появились цифровые двойники. Существует так много интеллектуальных систем, которые постоянно работают и передают данные обо всем, от состояния машин до пропускной способности. Все эти данные нужно куда-то девать. Цифровые двойники возникли по необходимости и быстро стали основой для интеллектуальных производственных операций.
Производство — это оригинальный пример использования цифровых двойников, который проложил путь для более широкого применения в других секторах. Точно так же фабрики стали умнее и генерировали больше данных, так же как и офисные здания.
И с учетом того, что перспективы умных городов растут с каждым годом, можно с уверенностью сказать, что цифровые двойники будут продолжать набирать обороты.
Новые комментарии: