從新的收入流到可持續(xù)性收益，數(shù)字孿生技術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，需要什么樣的背景?該技術如何才能真正為企業(yè)增加價值?行業(yè)專家介紹了使用數(shù)字孿生的五個主要好處，以及它們?nèi)绾螏椭苿觾r值。

想象一下，通過一面鏡子看到工廠里每一個可以想到的過程，并在里面整理所有的信息。簡單來說，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體資產(chǎn)的實時虛擬表示——無論是工廠、發(fā)電廠，還是整個城市。通過對資產(chǎn)的整體可視化，數(shù)字孿生提供了對資產(chǎn)狀態(tài)及其響應變化的能力的理解。當這些資產(chǎn)數(shù)據(jù)與其他分析(通常使用人工智能和機器學習)相結合時，它有助于為業(yè)務運營增加價值。

美國國家航空航天局(NASA)是最早使用數(shù)字孿生的機構之一。阿波羅13號飛船的發(fā)射失敗促使工程師們在他們的物理模型中添加了一個數(shù)字維度，以了解導致發(fā)生事故的事件，并防止未來發(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(VR)和增強現(xiàn)實(AR)等先進技術來實現(xiàn)現(xiàn)實世界的收益。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)濟中以許多不同的方式得到應用。調(diào)研機構Gartner公司估計，到2026年，數(shù)字孿生的總市場規(guī)模將超過1830億美元的收入，其中復合數(shù)字孿生將成為最大的投資。

業(yè)務量的增長是數(shù)字孿生體支持決策、釋放價值收益和提供可持續(xù)性效益的結果。數(shù)字孿生在很多方面都能帶來投資回報。

簡化項目執(zhí)行

執(zhí)行新項目的過程會帶來一些挑戰(zhàn)，其中許多只在構建階段變得明顯。通過數(shù)字孿生，用戶可以虛擬地組裝一個項目，并在創(chuàng)建物理項目之前與同事和合作伙伴共享。這個過程使工程師能夠提前很好地識別和修復潛在的故障，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，為其為碳密集型行業(yè)客戶建造的設施創(chuàng)建高效且可復制的設計。通過將所有流程模擬和工程(1D、2D和3D)數(shù)據(jù)集成到一個以數(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%，通過云計算協(xié)作提高了運營效率，并將上市時間縮短了50%以上。

優(yōu)化價值鏈效率

當現(xiàn)有資產(chǎn)被復制時，數(shù)字孿生可以優(yōu)化生產(chǎn)線并提高效率。擴展到整個公司的運營，這樣的組織數(shù)字孿生優(yōu)化更高的業(yè)務級結果。

例如總部位于阿布扎比的石油和天然氣開發(fā)商ADNOC公司，將統(tǒng)一的單窗口視圖概念進一步推廣。ADNOC公司認為數(shù)字戰(zhàn)略是業(yè)務需求的延伸，因此使用其全景數(shù)字指揮中心，在其設施中獲得統(tǒng)一、集成和實時的操作關鍵績效指標可視化。借助1000萬個標簽和120個儀表板，運營商可以一目了然地查看ADNOC網(wǎng)絡中所有資產(chǎn)的性能。該項目幫助節(jié)省了約6000萬至1億美元。

創(chuàng)造新的收入來源

在競爭日益激烈的全球市場中，制造商必須找到新的方法來使自己在競爭中脫穎而出，并跟上客戶需求的步伐。除了加快產(chǎn)品設計，數(shù)字孿生還可以增強服務交付，在此過程中提供新的收入來源。

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

連接混合工作區(qū)

新冠疫情表明，遠程工作人員可以保持業(yè)務連續(xù)性，提出了簡化價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)實世界的資產(chǎn)，因此可以打破組織的孤島，打破孤島的遠程工作人員可以獲得項目和資產(chǎn)信息的連接視圖?？傮w而言，團隊受益于資本項目和運營環(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營海上鉆井平臺，該公司已經(jīng)能夠通過3D可視化解決方案將大部分員工從現(xiàn)場轉移到一個屏幕上顯示資產(chǎn)信息。使用這種復合數(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，并計劃和安排任務。然后，他們的現(xiàn)場同事可以更快地執(zhí)行這些工作。

提供可持續(xù)的成果

隨著工業(yè)企業(yè)努力實現(xiàn)其凈零目標，數(shù)字孿生技術正在被利用來實現(xiàn)綠地和棕地資產(chǎn)的可持續(xù)性收益?；跀?shù)字孿生技術的統(tǒng)一洞察可以為工程團隊提供無限的操作場景，以減少排放并優(yōu)化風險。

法國跨國公用事業(yè)公司威立雅水務技術公司實施了下一代基于云的工程平臺，以推動五大洲260個客戶的業(yè)務敏捷性和協(xié)作性。統(tǒng)一的工程解決方案幫助工程師增強了運營洞察力，提高了流程效率。其直接結果是IT敏捷性提高了20%。威立雅的團隊現(xiàn)在可以利用他們的集體專業(yè)知識和統(tǒng)一的數(shù)據(jù)來確定資源效率和節(jié)能機會，同時促進創(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。它們在發(fā)掘機會、釋放商業(yè)創(chuàng)造力、同時提高效率和環(huán)境效益方面發(fā)揮著核心作用。對于那些希望在凈零經(jīng)濟中實現(xiàn)彈性和可持續(xù)增長的企業(yè)來說，這些都是必不可少的目標。

然而，在大多數(shù)情況下，當前的行業(yè)應用側重于在數(shù)字孿生中復制單個或離散的用例，例如工程、維護或運營。當這些視圖組合成一個單一的、統(tǒng)一的界面時，這個集成的、有組織的數(shù)字孿生體可以顯著地帶來更大的價值收益。換句話說，如果商業(yè)領袖能夠在一個模型中看到塑造他們業(yè)務的所有不同因素，他們可能會做出非常不同的決定，這會產(chǎn)生非常不同的業(yè)務影響。