AFRY与西门子联合展示数字孪生

图1 ｜以数字孪生为中心的解决方案

数字孪生一开始被视为数字化进程的最后一个阶段。然而，本白皮书将数字孪生视作数字化转型的开始。数字孪生的优势是可以加速协作和前置迭代，以提高质量和可靠性。作为工业4.0的一部分，数字孪生可以在规划、开发、生产和换型期间进行更有效的操作。

大多数工业公司必须面对一些重大挑战，如缩短上市时间、降低成本、提高质量和增加灵活性以适应市场变化。数字化能轻松应对这些挑战。通过数字孪生、人工智能、边缘计算、云服务等新的创新性技术，可以缩短传统的工作流程。那么数字化是如何应对这些复杂的挑战的呢？

工厂在运行过程中面临错综复杂的状况，有时很难找到行之有效的方法来应对，数字孪生应运而生，它是本白皮书的核心内容，目前数字孪生已经日趋成熟，并能产生非常积极的影响。

图 2｜数字孪生应用于产品和服务的全周期过程。

西门子的数字化解决方案和AFRY的工程服务提供了一个方便快捷的解决方案，并能够快速收回成本。

本文所述的数字孪生是指一个机器部件、一台机器、一条生产线甚至整个工厂的一个数字化拷贝。图1展示了数字孪生的不同用法。数字孪生并不局限于产品开发过程中的一个单一的阶段，而是贯穿产品的整个生命周期，从早期设计阶段到调试、运行和升级改造等等。因此，数字孪生很重要的一点是，通过产品生命周期中不同模型的组合，可以应用于多个方面。如图2所示，这些数字孪生体构建了一个闭环系统，在这个系统中，数字化驱动改进成为现实。

图 3｜在生产线重建项目中，通过应用工厂虚拟化（包括真实数字孪生）获得的丰富的收益

从AFRY和西门子的经验可以得出结论，由于投资回报率的评估复杂而且困难，许多公司在引进革命性技术如数字孪生等技术的时候存在困难。因此，通过展示数字孪生的价值来降低投资项目的风险是至关重要的。通过图3我们可以很明显的看到，数字孪生技术不仅可以缩短调试时间，而且可以降低生产阶段的风险，从而为生产企业节省大量的生产停机时间。本白皮书将进一步说明如何构建数字孪生模型，并证明如何在不同的应用领域中受益。

推动生产数字化不仅关乎技术，还关乎技术如何提升文化影响力、协作能力、自身能力和领导力，从而降低工作强度，提高生产率。

独立于数字化过程-创造生产线的数字孪生模型，重新定义现在和未来的工作方式。

事实证明，随着数字孪生应用的确定性和效率的提高，通过数字孪生实现数字化的投资回报是立竿见影的，与长投资期无关。

后续文章将详细分析工厂模块化和数字化仿真的价值

本文选自西门子和AFRY联合发行的白皮书。