工業(yè)4.0與數(shù)字孿生，制造業(yè)如虎添翼

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1、德勤工業(yè)4.0、數(shù)字化制造企業(yè)和數(shù)字化供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)系列報(bào)告工業(yè)4.0與數(shù)字孿生制造業(yè)如虎添翼工業(yè)4.0與數(shù)字孿生德勤咨詢有限公司的供應(yīng)鏈與制造運(yùn)營業(yè)務(wù)組助力企業(yè)了解并把握機(jī)遇，運(yùn)用工業(yè)4.0技術(shù)，建立數(shù)字化供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)。我們擁有增材制造、物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)分析方面的精深洞見，能夠協(xié)助企業(yè)重新評(píng)估人才、流程和技術(shù)，以適應(yīng)先進(jìn)制造實(shí)踐日新月異的變化發(fā)展。封圖：J.F.PODEVIN制造業(yè)如虎添翼目錄前言?

2、?2數(shù)字孿生：定義與價(jià)值?

3、?3創(chuàng)建數(shù)字孿生?

4、?6提升商業(yè)價(jià)值?

5、?9如何著手部署?

6、?11結(jié)語?

7、?13尾注?

8、?141工業(yè)4.0與數(shù)字

9、孿生前言生產(chǎn)流程數(shù)字化趨勢(shì)日益明顯，已是大勢(shì)所趨。受此趨勢(shì)影響，大量企業(yè)努力尋求有效策略，以期從運(yùn)營和戰(zhàn)略層面推動(dòng)實(shí)際價(jià)值的創(chuàng)造。字化解決方案的確能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來巨數(shù)字孿生能夠讓企業(yè)更加快捷地檢測(cè)和解決實(shí)際數(shù)大價(jià)值，達(dá)到互聯(lián)智能技術(shù)出現(xiàn)前無問題，提高預(yù)測(cè)精準(zhǔn)度，設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出更加優(yōu)質(zhì)法企及的水平。數(shù)字孿生是近期的熱的產(chǎn)品，并最終更好地服務(wù)客戶。有了這種智能門概念：物理實(shí)體或流程的準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)字化鏡像，架構(gòu)設(shè)計(jì)，企業(yè)能夠以更快的速度不斷創(chuàng)造價(jià)值有助于企業(yè)實(shí)現(xiàn)績(jī)效提升。和收益。直至今日，由于數(shù)字技術(shù)能力有限，且計(jì)算、存一家企業(yè)很難在創(chuàng)建數(shù)字孿生過程中同時(shí)覆蓋以

10、上儲(chǔ)和寬帶成本過于高昂，數(shù)字孿生及其海量數(shù)據(jù)所有領(lǐng)域。創(chuàng)建數(shù)字孿生的關(guān)鍵在于先從某一領(lǐng)處理對(duì)于多數(shù)企業(yè)來說仍是一個(gè)難以掌控的領(lǐng)域。域入手，在該領(lǐng)域創(chuàng)造價(jià)值后再繼續(xù)推廣到其他但近年來，這些不利因素已大大減少。1成本的大領(lǐng)域。但在此之前，企業(yè)首先應(yīng)當(dāng)了解數(shù)字孿生幅降低和能力的顯著提升引發(fā)了巨大變化。企業(yè)的定義和創(chuàng)建方式，以免在創(chuàng)建數(shù)字孿生的過程領(lǐng)導(dǎo)人得以綜合信息技術(shù)和運(yùn)營技術(shù)，創(chuàng)建和利中不知所措。我們將在下文對(duì)數(shù)字孿生進(jìn)行探討，用數(shù)字孿生。2包括其定義、創(chuàng)建方式、如何驅(qū)動(dòng)價(jià)值創(chuàng)造、典型的實(shí)際應(yīng)用以及企業(yè)如何為數(shù)字孿生規(guī)劃做好數(shù)字孿生為何如此重要？企業(yè)為

11、何應(yīng)當(dāng)考慮采用相關(guān)準(zhǔn)備。該技術(shù)？利用數(shù)字孿生，企業(yè)能夠自設(shè)計(jì)和開發(fā)階段起，以數(shù)字化的形式完整記錄整個(gè)產(chǎn)品生命周期。企業(yè)因此不僅可以了解產(chǎn)品設(shè)計(jì)，還能了解產(chǎn)品的生產(chǎn)系統(tǒng)和實(shí)際應(yīng)用情況。創(chuàng)建數(shù)字孿生有助于企業(yè)加快新品上市速度，優(yōu)化運(yùn)營，改善不足，開發(fā)新的經(jīng)營模式，進(jìn)而提高收益。2制造業(yè)如虎添翼數(shù)字孿生定義與價(jià)值字孿生在業(yè)界和學(xué)術(shù)界有多種不同的數(shù)字孿生應(yīng)用于生產(chǎn)流程數(shù)定義。但業(yè)界和學(xué)術(shù)界均未對(duì)數(shù)字孿生的流程層面給予足夠重視。部分定義數(shù)字孿生主要用于復(fù)雜資產(chǎn)或流程建模。復(fù)雜資認(rèn)為，數(shù)字孿生是一件成品的綜合模型，可反映產(chǎn)或流程會(huì)與周圍的環(huán)境發(fā)生不同形式的交互

12、作產(chǎn)品的所有生產(chǎn)缺陷；同時(shí)該模型還將隨著產(chǎn)品用，因此很難在整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)開展結(jié)果預(yù)的使用持續(xù)更新，反映產(chǎn)品的消耗磨損情況。3其測(cè)。8數(shù)字孿生的創(chuàng)建可結(jié)合各種不同的實(shí)際情況，他一些廣泛采用的定義認(rèn)為，數(shù)字孿生是基于傳以實(shí)現(xiàn)不同目的。例如，數(shù)字孿生有時(shí)會(huì)用于模感器所建立的某一物理實(shí)體的數(shù)字化模型，可模擬噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)和大型礦用卡車等復(fù)雜部署資產(chǎn)，擬現(xiàn)實(shí)世界中的具體事物。4以監(jiān)測(cè)和評(píng)估資產(chǎn)使用過程中的磨損和壓力承受情況。該類數(shù)字孿生應(yīng)用所產(chǎn)生的重要信息將影從根本上講，數(shù)字孿生是以數(shù)字化的形式對(duì)某一響未來的資產(chǎn)設(shè)計(jì)。風(fēng)電場(chǎng)可通過數(shù)字孿生了解物理實(shí)體過去和

13、目前的行為或流程進(jìn)行動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)，運(yùn)營效率低下的原因。除此之外還存在大量其他有助于提升企業(yè)績(jī)效。數(shù)字孿生以針對(duì)眾多層面與部署資產(chǎn)相關(guān)的數(shù)字孿生應(yīng)用情況。9持續(xù)、實(shí)時(shí)開展的大量物理世界數(shù)據(jù)檢測(cè)為基礎(chǔ)。該等檢測(cè)可通過數(shù)字化的形式對(duì)某一物理實(shí)體或流程進(jìn)行動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)，從而有效反映系統(tǒng)運(yùn)行情況。企業(yè)可根據(jù)所獲得的信息采取實(shí)際行動(dòng)，例如調(diào)從根本上講，數(shù)字孿生是以整產(chǎn)品設(shè)計(jì)或生產(chǎn)流程。數(shù)字化的形式對(duì)某一物理數(shù)字孿生不同于傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD），也并非另一種以傳感器為基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)解決方實(shí)體過去和目前的行為或流案。5數(shù)字孿生的功能遠(yuǎn)高于這兩者。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)完全局

14、限于計(jì)算機(jī)模擬的環(huán)境中，在復(fù)雜環(huán)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)，有助于提境建模方面取得了一定成效；6物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的功能升企業(yè)績(jī)效。比數(shù)字孿生簡(jiǎn)單，可用于位置檢測(cè)和整個(gè)組件的診斷，但無法對(duì)不同組件間的相互作用和整個(gè)生命周期過程進(jìn)行檢測(cè)。7數(shù)字孿生的真正功能在于能夠在物理世界和數(shù)字將數(shù)字孿生應(yīng)用于部署資產(chǎn)能夠提供深刻洞見，世界之間全面建立準(zhǔn)實(shí)時(shí)聯(lián)系，這也是該技術(shù)的而將數(shù)字孿生應(yīng)用于生產(chǎn)流程則能夠產(chǎn)生功能強(qiáng)價(jià)值所在?；诋a(chǎn)品或流程現(xiàn)實(shí)情況與虛擬情況大的應(yīng)用程序。圖1呈現(xiàn)了物理世界中某一生產(chǎn)流之間的交互，數(shù)字孿生能夠創(chuàng)造更加豐富的模型，程的模型，及其在數(shù)字世界中的數(shù)字化鏡像

15、。數(shù)從而對(duì)不可預(yù)測(cè)的情況進(jìn)行更加真實(shí)和全面的檢字孿生是對(duì)工廠環(huán)境中實(shí)際情況的準(zhǔn)實(shí)時(shí)虛擬復(fù)測(cè)。隨著計(jì)算能力的提升和成本的降低