Цифровые двойники для ремонта фабрики

Unsplash

Цифровой двойник — это виртуальная копия реального объекта или системы, которую можно использовать для моделирования того, как этот объект или система могут работать в случае внесения изменений. Однако это не просто трехмерная модель объекта или системы. Он включает в себя информацию о связности между компонентами системы, а также об их поведении в реальном мире.

Андреас Линд (Andreas Lind) из отдела глобального промышленного развития Scania CV AB в Сёдертелье, Ларс Хансон (Dan Högberg) и Анна Сиберфельдт (Anna Syberfeldt) из Университета Шёвде, а также Дэн Лемкулл (Dan Lämkull) из Volvo Car Corporation в Гётеборге (Швеция) обратились к концепции цифрового двойника, чтобы продемонстрировать лучший дизайн завода в автомобильной промышленности. Они отмечают, что расширенная коммуникационная структура, предлагаемая цифровым двойником, может быть использована в реальном мире после реализации проекта. Он обеспечивает обмен данными между виртуальными и физическими объектами и, таким образом, может произвести революцию в работе отраслей.

Традиционный подход к планированию планировки завода с использованием виртуальных сред может быть трудоемким и итеративным процессом. Его успех зависит от опыта пользователя программного обеспечения, но также подвержен ошибочным вводам. Команда предполагает, что переход к цифровому двойнику может преодолеть эти ограничения, способствуя быстрому обмену информацией, что позволяет создавать дизайн более эффективно.

В своей работе команда обсуждает четыре ключевых понятия: цифровая модель, цифровой прераннер, цифровая тень и цифровой двойник. Эти концепции иллюстрируют, как обмен данными между виртуальными и физическими объектами приводит к более реалистичным и точным наборам данных. Благодаря точному сопоставлению данных с соответствующей виртуальной моделью можно выполнять моделирование и оптимизацию, преодолевая разрыв между виртуальным и реальным мирами.

Есть вопросы, которые необходимо решить, например, стандартизация описаний виртуальных и физических объектов, а также протоколов, необходимых для обмена информацией внутри и за пределами заводской компоновки, например, от датчиков и сигналов.

В конечном счете, цифровой двойник поможет в проектировании завода, а затем станет автоматически обновляемой виртуальной средой, представляющей завод или производственное предприятие, которое можно использовать для улучшения текущего принятия решений и оптимизации процессов.

Подробнее: Andreas Lind et al, Extending and demonstrating an engineering communication framework utilising the digital twin concept in a context of factory layouts, International Journal of Services Operations and Informatics (2023). DOI: 10.1504/IJSOI.2023.132345 🔗