「助力企業通過數字孿生可視化 更便捷的認知和管理現實世界」
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在當下流行的「元宇宙」暢想中,人們想像虛擬平行世界的數字化生活。事實上,工業「元宇宙」或許離我們更近:互聯網和雲計算潮流下,隨著網路互聯設備與感測器大量應用,以及5G網路引入,為現實世界的基礎設施創造「數字孿生」成為可能。
數字孿生,即使用數字技術,為特定對象創造一個虛擬「副本」。這一做法最早可以追溯到早期的太空項目,當時,美國國家航空航天局製造模型來監測和修正航天器。隨著計算機算力的提升,模擬模型被替換為數字模型。
例如,在航天器的風洞實驗中,研究人員使用感測器創建其飛行環境的數字孿生,再使用這些數據模型,優化航天器的物理布局,監控物理數據變化。而要在實體環境中獲得這些數據,是非常困難的。《經濟學人》預測,從工廠到汽車,萬事萬物都將有數字孿生體。微軟首席執行官薩蒂亞•納德拉(Satya Nadella)描述了數字孿生的好處,他認為,在強大計算能力和機器學習強化下,對現實世界日益精密的數字模擬,將會優化信息流和促進經濟增長。
數字孿生的產業鏈較長,涉及到計算機輔助設計、工程軟體管理、過程式控制制等,有時還涉及到人工智慧和虛擬現實功能。不同的企業正在這條產業鏈上的不同環節發揮作用。
過去,工廠在很多人心中只是一個將原材料輸入就能輸出形形色色成品的製造體系。德國政府於2013年正式提出的「工業4.0」概念,預示著整個製造業從工業3.0的信息化時代向智能化邁進,工廠會出現越來越多像《變形金剛》里那樣的機械化設備,而數字孿生則讓工廠的數字化進程更進一步。
智能製造尤其是智能工廠解決方案的難點在於,它其實是一個多學科、多維度、多技術、非常複雜的系統,涉及信息化技術、運營、管理等等。
另一方面,從服務升級的角度,在四五年前由零售渠道端率先推動的C2B模式,也就是「柔性供應鏈」,毫不客氣地加大了工廠端革命的複雜程度。
如英偉達推出虛擬協作平台Omniverse,從3D圖形設計和模擬切入數字孿生領域。英偉達中國區高級技術市場經理施澄秋告訴界面新聞,在傳統的專業可視化垂直領域,比如AEC(建築、工程和施工行業)、M&E(機械電子)或工業設計中,均有3D建模需求,英偉達長期看好這一市場。
以汽車產業為例,汽車推敲設計時需要製作油泥模型,再用油泥模型做流體力學的模擬,並根據試驗結果進行修改,不僅成本高,還有可能拉長整個研發周期。在英偉達GPU系統幫助下,可以一定程度降低這方面的風險。
此外,工業軟體公司達索系統、老牌樓宇自控企業江森自控等,也在為工業領域配置數字孿生。例如,江森自控在位於新加坡的OpenBlue創新中心大範圍安裝了感測設備,其中包括測量風量的頂置式通風裝置,所有辦公傢具上也裝有感測器,以便及時了解各設施設備的狀態,再加上人工智慧和大數據支持,生成建築物理空間的數字孿生。
下面介紹和分享中關村壹號數智One智慧園區系統,通過打造壹號園區數字孿生空間,集成各類「感知」系統和設備,構建監控、預警、診斷、分析為一體的可視化運營平台,實現園區環境生態監控、能耗監控、運營管理、公眾展示、數字招商等多種綜合管理功能,助力園區實現數字化轉型
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文章來源:界面新聞觀點及UINO成功案例