11月26日王煜全:工厂怎么搞数字孪生系统?一场制造业的重塑正扑面而来!

2023-06-12 06:04:5604:45 6083
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你好,我是王煜全,这里是王煜全要闻评论。


今天是美国的感恩节,创新地图的同事发给我一个截图,是一位科技特训营的会员在购买链接下

面的留言,说感谢我们给她带来的新视野,让她看到科技发展的未来,下单购买科技特训营的会员是她送给自己的感恩节礼物。

看了这个留言,我真的挺感动的。非常感谢大家一直以来对我和团队的支持。同时,我也感谢这个科技日新月异的时代,正是因为科技带来的这些变化,才给了我们更多的机会,不仅可以改变自己,有时候还能改变这个世界。


我们的科技特训营正在做的,就是持续跟踪科技产业发展趋势,早早看到科技给社会、经济、生活带来的变革机会,带着大家一起,看懂趋势,看透未来,抓住变革的机会。

11月4日的科技特训营直播课程中,我们讲到了制造业正在迎来的一场变革,接下来跟大家分享课程中的部分重要内容。

工业革命是现代制造业的起点,核心是产品的规模化生产。上个世纪,电脑的发明让制造业实现了数字化,2000年开始的互联网革命,让数据能够彼此连接,进一步提升了数据利用的效率。


那么制造业的下一站是哪里?

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当我们分析产业趋势的时候,思路要从需求出发,找到能够满足需求的技术,最后分析哪些企业在满足市场需求上取得了竞争优势。

制造业的核心需求总结出来其实就是三条:可管可控、提质降价和个性制造。

可管可控是一个工厂运行的基础,需要对设备工作状况、产线运转状态、库存等信息有实时的了解,可在出现异常状态前,就提前进行维护。技术上主要通过布设大量的传感器和摄像头实现。

其次是优化生产效率,也就是提质降价。主要的技术实现手段是大量运用机械臂和机器人替代人工。

最后是个性化制造,这个环节的难点是,如何同时满足个性化和规模化的生产。目前的生产线之所以效率高,是因为通过高度重复的流程,能快速生产标准化的产品,但产线的变化永远跟不上产品的变化。

以3D打印为代表的增材制造将成为个性化生产的突破口,不过离产业化时点还有一段距离,在科技特训营《十大技术趋势》系列课程中,我们对3D打印有过详细分析,有兴趣的朋友可以回看。

以上我们总结了制造业的三大核心需求,和分别对应的技术实现手段,但有一项技术可同时从这三个方面对工厂进行优化,让它具备持续更新迭代的能力,这就是数字孪生。

怎么理解工厂的持续迭代呢?答案是小步快跑。


快速迭代本来是软件产品的专利,因为更新维护成本很低,可以通过快速试错,根据用户的反馈不断优化自己的产品。


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但这种能力在硬件产品上就难以实现,因为造出一个硬件产品原型就得花不少功夫,更别说根据用户使用后的反馈进行快速优化了,所以硬件产品的更新换代通常会慢很多。

不过,数字孪生技术的出现将根本性的解决这个问题。因为当我们能在高度仿真的虚拟环境中模拟硬件的运行,就能测试各种不同的改动,然后根据测试结果进行优化,最后再生产出优化后的产品。

我们经常举的例子是自动驾驶汽车,当我们把汽车模型、传感器参数等等纷纷数字化之后,让数字化的汽车在仿真环境中训练自动驾驶能力,最后再把训练好的算法输回汽车里,那么这台现实中的汽车就具备了优化后的自动驾驶能力。

再往前想一步,如果硬件产品可以实现持续迭代,那么生产硬件产品的工厂可以吗?

其实有不少企业已经在尝试了,例如宝马和英伟达合作,利用其Omniverse平台,打造了一个数字孪生汽车生产车间,里面不但高度还原了产线的流程和机械结构,还包括工人、机器人等,几乎涵盖了现实中这座工厂的所有元素。


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虚拟化带来的好处就是,每当工厂中的设备需要更新时,都可以先在仿真环境中进行测试优化,或者对新的设备进行训练,使其能快速适应真实工厂的环境。宝马公司的董事Milan表示,这座数字孪生工厂可将宝马的生产规划效率提高30%。

美国著名设备制造商通用电气公司,已经将数字孪生作为公司的长期战略之一,构建了超过150万个数字孪生体,包括飞机引擎、海上石油钻井平台、风力发电厂等等。


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可以预见,数字孪生技术将是制造业从自动化到智能化转型的重要技术之一,未来对工厂的设计规划也会从可持续升级迭代的角度重新展开。

以上就是今天的内容,更多产业深度分析和底层思考逻辑,会在“前哨科技特训营”里分享,欢迎关注微信公众号“全球风口”,报名加入。

王煜全要闻评论,我们下周见!



用户评论

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繁星_mc

今天是漂亮国揭了印第安人头皮的日子

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