制造业数字孪生四大典型应用展示

在产品生产的全过程中,通过数字化手段实现了对产品全生命周期各环节的动态仿真,涵盖了产品的整个生命周期以及完整的产业链条,为智能制造技术的发展提供了重要支持,使得数字孪生技术在未来制造业中的应用前景更加广阔。

北京智汇云舟科技有限公司于2012年创立

智汇云舟凭借先进的技术基础，在推动制造业数字化转型方面持续发挥着重要作用，并致力于促进产业协作向数字化方向发展。公司在多个重点工程项目中提供技术支持，在智慧城市、智慧园区、数字乡村等多个领域实现全面覆盖，并延伸至工业制造、轨道交通、军工等多个行业场景。此外还涉及雪亮工程（平安城市）、司法监管、应急指挥、机场、学校、医院、水利以及电力等多个关键领域

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产品的数字孪生应用涵盖产品研发到运维的全生命周期，在推动数字化营销的同时为企业提供自助式服务支持；工厂数字孪生则在工厂设计阶段提供建厂支持，在生产运行中实现智能化管理，并为企业安全运营保驾护航。

目前我国制造企业实际投入的应用起步阶段 严重不足"杀手级"应用 但已初步显现部分领域中的某些案例 具备显著成效

一、产品的运行监控和智能运维

针对具有智能互联能力的复杂系统尤其是高端智能装备类，在其运行过程中实时采集获取的数据向其数字化孪生模型发送，并通过仿真分析诊断该装备的健康状态及潜在故障征兆并实现故障预测功能；当产品运行状态发生变化时对拟采用的调整方案先在其数字化孪生模型上进行虚拟验证若无异常问题则可对实际设备运行参数实施相应调节

二、工厂运行状态的实时模拟和远程监控

当前正常运转中的工厂借助数字孪生模型能够实现工厂运行状态的实时监控。该系统不仅涵盖生产过程中各设备的状态信息，并且能够实时追踪每台设备的工作状态及其位置信息以及订单处理的具体情况。同时系统还能够获取各生产线的能量消耗数据以及产线产能利用率数据，并对产品质量状况进行评估。当某台设备出现故障时该系统能够准确识别出故障的具体类型并提供相关的诊断信息

三、生产线虚拟调试

该领域内的企业已积累了许多实践经验。
在数字化环境中构建了包括工业机器人、自动化设备、PLC和传感器等在内的三维布局。
无需等到实际安装前即可对生产线上所有设备进行模拟运行测试；
通过数字孪生技术实现从产品设计到最终装配全流程的仿真实验；
在线上环境就能完成对生产系统的功能验证与参数调优。

采用该技术，在实现这一目标的过程中（即实现这一目标），使得控制设备能够连接至这些虚拟节点；当完成一次虚拟调试任务后（即完成一次测试任务），便于立即投入实际生产流程中；无需等待即可转入相关测试环境，在此环境中对当前生产线上出现的问题进行检查、修复以及验证，并最终确保问题得到解决。从而有效防止由于故障导致的长时间停产及高昂维护成本。

四、数字营销

针对即将推出的新型产品，在概念阶段发布数字化虚拟原型后引导消费者选择更为符合市场潮流的设计方案；随后展开细节设计并制作。这一策略将为企业带来显著的利益；与此同时, 开发一套基于数字化虚拟原型的网络化配置系统, 这一创新工具不仅能让企业在线完成产品选型与定制, 进而支持批量生产。