5G与数字孪生体应用的结合,在数字孪生生产、产业、城市和战场等方面,具有广泛的结合点和发展空间,国内外正处于起步和快速发展阶段。我们以位于德国亚琛的“欧洲5G工业园区”实践为例,看两者在生产和产业领域的结合点和发展趋势。
数字孪生或者仿真,不管是三维还是二维的(例如ERP的BOM),还是没有维的,也不管是用什么技术方法,例如AR、VR、BIM的等等,很多时候还是用到监视、监控、和很炫的展示上。但是,要想把数字孪生用到对生产设施或生产设备或者生产过程的实时控制,也就是做成一个展示、监测和控制的闭环,估计在很多场合都是很困难的,甚至于有没有必要,还需要认真的讨论。
数字孪生技术提供的各种功能,如根本原因分析或假设分析,有助于组织高效运作并更好地维护其物理资产。联合利华在其15个生产单元实施数字孪生后,能够保持一致的质量,减少批量生产时间,并提高资源利用率。未来,数字孪生的普及将使工厂变得更加强大。
数字孪生云服务的核心能力之一是形成一个数据共和国,集成了BIM模型、实景模型、GIS、文件、编码、流程、物联网等数据。其中,iModel可以整合不同软件生成的BIM模型,赋予基础设施数字孪生模型统一、可靠和易取的特性,并且和其他数据库和文件编码还有流程也都可以互连走通。
数字孪生对智能制造产生非常大的影响。从智能制造发展方向上来讲,数字孪生在整个愿景驱动下,由卓越制造体系、全场景客户价值、创新业务模式这三大抓手,及数字化能力和组织能力两大基本点,共同构成中国制造业转型升级的核心要素。
数字孪生,有时候也用来指代将一个工厂的厂房及产线,在没有建造之前,就完成数字化模型。从而在虚拟的赛博空间中对工厂进行仿真和模拟,并将真实参数传给实际的工厂建设。而工房和产线建成之后,在日常的运维中二者继续进行信息交互。